java集合框架（二）

Java集合框架（二）Map

什么是Map
Map是将键映射到值( key-value )的对象。一个映射不能包含重复的键；每个键最多只能映射到一个值。Map 接口提供三种collection 视图，允许以键集(keySet())、值集(values())或键-值映射关系集(entrySet())的形式查看某个映射的内容( 即获取键值对的内容 )
一.Map与Collection的区别
1.Map 存储的是键值对形式的元素，键唯一，值可以重复。
2.Collection 存储的是单列元素，子接口Set元素唯一，子接口List元素可重复。
3.Map集合的数据结构值针对键有效，跟值无关，Collection集合的数据结构是针对元素有效

二.Map泛型接口
1.插入（put、putAll()）、删除（remove()）
2.获取（entrySet()、get()、keySet()、size()、values()）
3.判断（containsKey()、containsValue()、equals()、isEmpty()）
4.清除（clear()）
5.替换（replace()，replace(K key, V oldValue, V newValue)

void clear()           从此映射中移除所有映射关系（可选操作）。  boolean containsKey(Object key)           如果此映射包含指定键的映射关系，则返回 true。  boolean containsValue(Object value)           如果此映射将一个或多个键映射到指定值，则返回 true。  Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()           返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图。  boolean equals(Object o)           比较指定的对象与此映射是否相等。  V get(Object key)           返回指定键所映射的值；如果此映射不包含该键的映射关系，则返回 null。  int hashCode()           返回此映射的哈希码值。  boolean isEmpty()           如果此映射未包含键-值映射关系，则返回 true。  Set<K> keySet()           返回此映射中包含的键的 Set 视图。  V put(K key, V value)           将指定的值与此映射中的指定键关联（可选操作）。  void putAll(Map<? extends K,? extends V> m)           从指定映射中将所有映射关系复制到此映射中（可选操作）。  V remove(Object key)           如果存在一个键的映射关系，则将其从此映射中移除（可选操作）。  int size()           返回此映射中的键-值映射关系数。  Collection<V> values()           返回此映射中包含的值的 Collection 视图。

2.1 map 的遍历方式
方法一

1.获取所有键的集合2.遍历键的集合，获取到每一个键3.根据键找值

方法二

1.获取所有键值对对象的集合2.遍历键值对对象的集合，获取到每一个键值对对象3.根据键值对对象找键和值

下面给出一个例子：

public class MapReview {    public static void main(String[] args) {        Map<String, String> map=new HashMap<String, String>();        map.put("000", "qqq");        map.put("003", "rrr");        map.put("001", "www");        map.put("002", "eee");        map.put("004", "sss");        // System.out.println(map);  // 直接打印输出键值对        // 遍历1 ： 通过键值对对象entrySet获取键与值        Set<Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();        for (Entry<String, String> entry : entrySet) {            String key = entry.getKey();            String value = entry.getValue();            System.out.println("key="+key+" value="+value);        }        System.out.println("-------------------");        // 遍历2　：　通过键keySet获取值        Set<String> keySet = map.keySet(); // 得到键的集合        for (String key : keySet) {            String value = map.get(key);            System.out.println("key="+key+" value="+value);        }        System.out.println("-------------------");        // 获取Map值的集合        Collection<String> values = map.values();        System.out.println(values);        // 判断是否存在键和值        System.out.println("containsKey="+map.containsKey("001"));        System.out.println("containsKey="+map.containsValue("eee"));        // 向Map集合添加元素时，若键存在，则返回之前与键对应的值        String put = map.put("000", "aaa");        System.out.println("put="+put); // output： qqq        //  default V replace(K key, V value)        //  替换功能，将旧值替换成新值，并返回旧值（若有的话）        String replace = map.replace("003", "666");        System.out.println("replace="+replace);        System.out.println(map);        // default boolean replace(K key, V oldValue, V newValue        // 只有当键key存在，并且oldValue与newValue相等时，旧的值才会被替换成新的值，并且返回true        boolean success = map.replace("004", "sss", "lll");         System.out.println("replace2="+success); // output : true    }}

2.2 HashMap

HashMap的特点：
①键是哈希表结构，可以保证键的唯一性，
②当向已存在key的Map中添加元素时，会覆盖掉旧值，并将旧值返回。
③它允许使用 null 值和 null 键，但不保证映射的顺序，特别是它不保证该顺序恒久不变(即不会保证存储的顺序与输出的顺序恒久不变)。
与HashTable比较：
除了非同步和允许使用 null 之外，HashMap 类与 Hashtable 大致相同。
使用示例：

public class HashMapReview {    public static void main(String[] args) {        test1();        test2();    }    /**     * 自定义类型做key,     * 需重写其equals和hashCode方法才能保证其key的唯一性     */    private static void test2() {        HashMap<Info, String> map=new HashMap<Info, String>();        map.put(new Info(0, "aaa"),"0000");        map.put(new Info(1, "bbb"),"1111");        map.put(new Info(3, "ddd"),"3333");        map.put(new Info(0, "aaa"),"4444");        map.put(new Info(2, "ccc"),"2222");        printMap(map);        // output：//      key=Info [id=3, adress=ddd] value=3333//      key=Info [id=2, adress=ccc] value=2222//      key=Info [id=0, adress=aaa] value=0000//      key=Info [id=1, adress=bbb] value=1111//      key=Info [id=0, adress=aaa] value=4444  // 当Info没有重写equals和hashCode方法时，key出现重复元素    }    /**     * String或基本数据类型的包装类做key，他们已重写了hashCode与equals方法     * 键唯一，重复添加会替换旧值成新值     */    private static void test1() {        HashMap<String, String> map=new HashMap<String, String>();        map.put("aaa", "123");        map.put("bbb", "789");        map.put("aaa", "456");        map.put("ccc", "321");        System.out.println(map);        // output：//      {aaa=456, ccc=321, bbb=789}        // 重复的键不会重新插入，只会替换旧值成新值    }    private static void printMap(Map<Info, String> map) {        Set<Entry<Info, String>> entrySet = map.entrySet();        for (Entry<Info, String> entry : entrySet) {            System.out.println("key="+entry.getKey()+" value="+entry.getValue());        }    }}

2.3LinkedHashMap
LinkedHashMap的特点:
Map接口的哈希表和链接列表实现，具有可预知的迭代顺序。此链接列表定义了迭代顺序（即存储的顺序与输出的顺序相同），该迭代顺序通常就是将键插入到映射中的顺序（插入顺序）。此实现不是同步的。
①当key为String或基本数据类型包装类，键相同自动替换旧值为新值 (因为他们已重写了hashCode与equals方法)
②当key为自定义对象，需让其重写hashCode与equals方法才能保证key的唯一性
2.4Hashtable
Hashtable的特点：
Hashtable是同步的，它不允许使用 null 值和 null 键。除此之外与HashMap大致相同。
Properties：
Properties类继承自Hashtable，表示了一个持久的属性集，由键值对（key-value）组成。
与Hashtable不同的是，Properties 属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串，因此不推荐使用Hashtable的put方法为Properties添加属性。
2.5TreeMap
TreeMap的特点：
基于红黑树（Red-Black tree）的 NavigableMap 实现。该映射根据其键的自然顺序进行排序，或者根据创建映射时提供的 Comparator 进行排序，具体取决于使用的构造方法。
键值对是红黑树结构，可以保证键的排序和唯一性
此实现不是同步的
TreeMap使用示例：

public class TreeMapReview {    public static void main(String[] args) {        test1();        test2();    }    /**     * 自定义对象做key,需满足以下两个条件之一，否则抛出异常java.lang.ClassCastException:com.yu.bean.Info cannot be cast to java.lang.Comparable     * ①实现Comparable接口并重写compare方法     * ②构造TreeMap对象时，需传入Comparator     * 当两者都有，以Comparator来排序     */    private static void test2() {        TreeMap<Info, String> map=new TreeMap<Info, String>(new Comparator<Info>() {            @Override            public int compare(Info o1, Info o2) {                int num = o2.getId() - o1.getId();                num = num == 0 ? o2.getAdress().hashCode() - o1.getAdress().hashCode() : num;                return num;            }        });        map.put(new Info(000, "hhh"), "qqq");        map.put(new Info(001, "hhh"), "aaa");        map.put(new Info(002, "hhh"), "zzz");        map.put(new Info(000, "hhh"), "qqq");        System.out.println(map);    }    /**     * String类型或基本类型包装类做key     * String类实现了Comparable接口，可以进行自然排序     */    private static void test1() {        TreeMap<String, String> map = new TreeMap<String, String>();        map.put("a", "111");        map.put("b", "123");        map.put("c", "121");        map.put("c", "121");        Set<Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();        for (Entry<String, String> entry : entrySet) {            System.out.println("key=" + entry.getKey() + " value="                    + entry.getValue());        }        // output：//      key=a value=111//      key=b value=123//      key=c value=121    }}