深入源码分析Map与List的关系
来源:互联网 发布:阿里云cdn使用教程 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 21:55
前面通过观察源码分析了Map和Set的相似之处,当把Map中的key-value对当成单独的集合元素来等待时,Map和Set也就统一起来了。接下来依然把Map的key-value对分开来对待,从另外一个角度来看,其实我们也可以把Map和List统一起来。
Map的values()方法:
Map集合是一个关联数值,它包含两组值: 一组是所有key组成的集合,key值不允许重复,而且Map不会保存key加入的顺序。因此这些key可以组成一个Set集合。另外一组是value组成的集合,因为Map集合的value完全可以重复,所以这些value可以组成一个List集合。
我们知道Map集合的keySet()方法可以返回一个Set集合。但Map的values()方法并未返回一个List集合:
HashMap<String , Double> scores = new HashMap<String , Double>(); scores.put("java" , 89.0); scores.put("Android" , 83.0); scores.put("Spring" , 80.0); System.out.println(scores.values()); System.out.println(scores.values().getClass()); TreeMap<String , Double> health = new TreeMap<String , Double>(); health.put("Linux" , 173.0); health.put("Git" , 71.2); System.out.println(health.values()); System.out.println(health.values().getClass());
输出:
[ 89.0,83.0,80.0 ]class java.util.HashMap$Values[ 71.2,173.0 ]class java.utill.TreeMap$Values
可以看出,HashMap和TreeMap两个集合的values()方法返回值确实是包含Map中所有value的集合。但他们不是正在的List对象,而分别是HashMap$
Value对象和TreeMap$
Value对象。
观看values()方法源码:
/** * 返回此映射所包含的值的 Collection 视图。 * 该 collection 受映射的支持,所以对映射的更改将反映在该 collection 中, * 反之亦然。如果在对 collection 进行迭代的同时修改了映射(通过迭代器自己的 remove 操作除外), * 则迭代结果是不确定的。该 collection 支持元素的移除, * 通过 Iterator.remove、Collection.remove、removeAll、retainAll 和 clear 操作 * 可从该映射中移除相应的映射关系。它不支持 add 或 addAll 操作。 */ public Collection<V> values() { Collection<V> vs = values; return (vs != null ? vs : (values = new Values())); }
当程序第一次调用这两个Map对象的values()方法时,它们会新建一个Values()对象,并将Values()对象赋值给values实例变量。当程序下次调用values()方法时,将直接以values实例变量作为返回值。
观察HashMap的Values()内部类的源码:
// 内部类Values private final class Values extends AbstractCollection<V> { public Iterator<V> iterator() { //返回newValueIterator()方法的返回值 return newValueIterator(); } public int size() { //返回外部类size实例变量的返回值 return size; } public boolean contains(Object o) { //返回外部类实例的 containsValue(o)的返回值作为本方法的返回值 return containsValue(o); } public void clear() { //调用其外部类实例的clear()方法 HashMap.this.clear(); } }
注意Values集合类,它虽然继承了AbstractCollection抽象类,但它并非是一个真正的Collection集合。因为它并未实现add(Object e)方法,而且该抽象类也没有实现add(Object e)方法,也就是说,这个Values集合对象并没有真正盛称任何java对象。
Values内部类的inerator()方法返回一个ValueIterator()类。
public final Iterator<V> iterator() { return new ValueIterator(); }
ValueIterator类的实现非常简单,它是通过调用HashMap的nextNode()方法来实现的。
final class ValueIterator extends HashIterator implements Iterator<V> { public final V next() { return nextNode().value; } }
现在我们可以发现,HashMap的values()方法表明上返回了一个Values集合对象。但这个集合对象并不能添加元素。它的主要功能是用于遍历HashMap里的所以Value,而遍历Value则主要依赖于HashIterator的nextNode()方法来实现。
nextNode方法源码非常简单:
final Node<K,V> nextNode() { Node<K,V>[] t; Node<K,V> e = next; if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); if (e == null) throw new NoSuchElementException(); //获取下一个元素 if ((next = (current = e).next) == null && (t = table) != null) { do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null); } return e; }
与HashMap类似的是,TreeMap的values()方法同样返回了一个Values()对象
class Values extends AbstractCollection<V> { public Iterator<V> iterator() { //以TreeMap中最小的节点创建一个ValueIterator对象 return new ValueIterator(getFirstEntry()); } public int size() { //返回外部类的size()方法 return TreeMap.this.size(); } public boolean contains(Object o) { //调用外部类的containsValue(o)实例方法作为返回值 return TreeMap.this.containsValue(o); } public boolean remove(Object o) { //从TreeMap最小的节点开始循环遍历 for (Entry<K,V> e = getFirstEntry(); e != null; e = successor(e)) { if (valEquals(e.getValue(), o)) { //执行删除 deleteEntry(e); return true; } } return false; } public void clear() { TreeMap.this.clear(); } }
其中执行的successor(Entry
static <K,V> TreeMap.Entry<K,V> successor(Entry<K,V> t) { if (t == null) return null; //如果其右子树存在,搜索右子树中最小的节点(也就是右子数中最左的叶子节点) else if (t.right != null) { //获取右节点 Entry<K,V> p = t.right; //不断搜索左子节点,直到找到最左的叶子节点 while (p.left != null) p = p.left; return p; //如果右子树不存在 } else { Entry<K,V> p = t.parent; Entry<K,V> ch = t; //只要父节点存在,且ch是父节点的右节点 //表明ch大于父节点,循环继续 //直到父节点为null或者ch变成父节点的子节点--此时父节点大于被搜索节点 while (p != null && ch == p.right) { ch = p; p = p.parent; } return p; } }
归纳后我们可以发现:不管是HashMap和TreeMap,它们的values()方法都可以返回其所有value组成的Collection集合–按照通俗的理解,这个Collection集合应该是一个List集合。因为Map的多个Value允许重复。
但实际上,HashMap,TreeMap的values()方法的实现更巧妙。这两个Map对象的values()方法返回的是一个不存储元素的Collection集合,当程序遍历该Collection时,实际就是Map对象的value。
HashMap和TreeMap并没有把value重新组合成一个包含元素的Collection对象,这样就可以减低性能开销。
- 深入源码分析Map与List的关系
- List、Set、Map的源码初级分析
- 深入理解Spark 2.1 Core (十):Shuffle Map 端的原理与源码分析
- 深入理解Spark 2.1 Core (十):Shuffle Map 端的原理与源码分析
- 深入分析RFID与NFC的关系
- 深入分析kobject与sysfs的关系
- Map集合与List集合的使用的深入总结
- Collection和List,Set,Map的关系与说明
- Set,List,Map的关系
- 深入分析RFID与NFC两种技术的关系
- Collection、List、Set、Map之间的关系
- 深入Java源码解析容器类List、Set、Map
- 深入Java源码解析容器类List、Set、Map
- 深入Java源码解析容器类List、Set、Map
- 深入Java源码解析容器类List、Set、Map
- Set, List , Map 容器的深入研究
- Map与Map.Entry的关系
- Map与HashMap的关系
- ORACLE數據庫慢排除
- duilib---响应windows原生消息和自定义消息
- redis设置主从服务器
- Node.js应用场景及发展趋势
- Xib 中设置label的加粗字体局部字体颜色等属性
- 深入源码分析Map与List的关系
- 2D绘图基础
- 新规曲线行驶的图解技巧
- servlet get post with html
- Android studio下增量升级功能的NDK开发
- vector的reserve和resize区别
- Unity VR开发(一):5步配置Gear VR开发环境
- 如何“有效地一对一会谈”
- EXT TimeField在GridPanel中的应用