Java集合-Map
来源:互联网 发布:声优必备软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/11 00:16
下图是Map的架构:
如上图:
(01) Map 是映射接口,Map中存储的内容是键值对(key-value)。
(02) AbstractMap 是继承于Map的抽象类,它实现了Map中的大部分API。其它Map的实现类可以通过继承AbstractMap来减少重复编码。
(03) SortedMap 是继承于Map的接口。SortedMap中的内容是排序的键值对,排序的方法是通过比较器(Comparator)。
(04) NavigableMap 是继承于SortedMap的接口。相比于SortedMap,NavigableMap有一系列的导航方法;如"获取大于/等于某对象的键值对"、“获取小于/等于某对象的键值对”等等。
(05) TreeMap 继承于AbstractMap,且实现了NavigableMap接口;因此,TreeMap中的内容是“有序的键值对”!
(06) HashMap 继承于AbstractMap,但没实现NavigableMap接口;因此,HashMap的内容是“键值对,但不保证次序”!
(07) Hashtable 虽然不是继承于AbstractMap,但它继承于Dictionary(Dictionary也是键值对的接口),而且也实现Map接口;因此,Hashtable的内容也是“键值对,也不保证次序”。但和HashMap相比,Hashtable是线程安全的,而且它支持通过Enumeration去遍历。
(08) WeakHashMap 继承于AbstractMap。它和HashMap的键类型不同,WeakHashMap的键是“弱键”。
1 Map
2 Map.Entry
3 AbstractMap
4 SortedMap
5 NavigableMap
6 Dictionary
1.Map
Map的定义如下:
public interface Map<K,V> { }
Map 是一个键值对(key-value)映射接口。Map映射中不能包含重复的键;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、值集或键-值映射关系集的形式查看某个映射的内容。
Map 映射顺序。有些实现类,可以明确保证其顺序,如 TreeMap;另一些映射实现则不保证顺序,如 HashMap 类。
Map 的实现类应该提供2个“标准的”构造方法:第一个,void(无参数)构造方法,用于创建空映射;第二个,带有单个 Map 类型参数的构造方法,用于创建一个与其参数具有相同键-值映射关系的新映射。实际上,后一个构造方法允许用户复制任意映射,生成所需类的一个等价映射。尽管无法强制执行此建议(因为接口不能包含构造方法),但是 JDK 中所有通用的映射实现都遵从它。
Map的API
abstract void clear()//从映射中移除所有映射关系abstract boolean containsKey(Object key)//如果此映射包含指定键的映射关系,则返回TRUE。abstract boolean containsValue(Object value)//如果此映射中将一个或多个映射到指定值,则返回TRUEabstract Set<Entry<K, V>> entrySet()//返回此映射中包含的映射的set视图abstract boolean equals(Object object)//比较指定对象与此映射是否相等abstract V get(Object key)//返回指定键所映射的值,如果没有则返回nullabstract int hashCode()//返回此映射的哈希码值abstract boolean isEmpty()//如果此映射中未包含键值对,则返回TRUEabstract Set<K> keySet()//返回此映射中包含键的set视图abstract V put(K key, V value)//将指定的值与映射中的指定键关联起来abstract void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)//从指定的映射中将所有映射关系复制到此映射中abstract V remove(Object key)//删除指定的键值对abstract int size()//返回此映射中的键值对数量abstract Collection<V> values()//返回此映射中包含的值的Collection视图
说明:(01) Map提供接口分别用于返回 键集、值集或键-值映射关系集。
entrySet()用于返回键-值集的Set集合
keySet()用于返回键集的Set集合
values()用户返回值集的Collection集合
因为Map中不能包含重复的键;每个键最多只能映射到一个值。所以,键-值集、键集都是Set,值集时Collection。
(02) Map提供了“键-值对”、“根据键获取值”、“删除键”、“获取容量大小”等方法。
2.Map.Entry
Map.Entry的定义如下:
interface Entry<K,V> { }Map.Entry是Map中内部的一个接口,Map.Entry是键值对,Map通过 entrySet() 获取Map.Entry的键值对集合,从而通过该集合实现对键值对的操作。
Map.Entry的API
abstract boolean equals(Object object)//比较指定对象和此项的相等性abstract K getKey()//返回与此项对应的键abstract V getValue()//返回与此项对应的值abstract int hashCode()//返回此映射项的哈希码值abstract V setValue(V object)//用指定的值体会与此项对应的值
3.AbstractMap
AbstractMap的定义如下:
public abstract class AbstractMap<K,V> implements Map<K,V> {}
AbstractMap类提供 Map 接口的骨干实现,以最大限度地减少实现此接口所需的工作。
要实现不可修改的映射,编程人员只需扩展此类并提供 entrySet 方法的实现即可,该方法将返回映射的映射关系 set 视图。通常,返回的 set 将依次在 AbstractSet 上实现。此 set 不支持 add() 或 remove() 方法,其迭代器也不支持 remove() 方法。
要实现可修改的映射,编程人员必须另外重写此类的 put 方法(否则将抛出 UnsupportedOperationException),entrySet().iterator() 返回的迭代器也必须另外实现其 remove 方法。
AbstractMap的APIabstract Set<Entry<K, V>> entrySet()//返回此映射中包含的映射关系的set视图 void clear()//从映射中移除所有的映射关系 boolean containsKey(Object key)//如果映射中包含指定键的映射关系,则返回TRUE boolean containsValue(Object value)//如果映射将一个或多个键映射到指定值,则返回true boolean equals(Object object)//比较指定对象与此映射的相等性 V get(Object key)//返回指定键所映射的值;如果此映射不存在,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对,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)//将指定的值与映射中的指定键关联 void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)//从指定映射中将所有映射关系复制到此映射中 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 int size()//返回此映射中的键值对数量 String toString()//返回此映射的字符串表示形式 Collection<V> values()//返回此映射中包含的值的Collection视图 Object clone()//返回此AbstractMap实例的浅表副本,不复制键和值本身
4.SortedMap
SortedMap的定义如下:
public interface SortedMap<K,V> extends Map<K,V> { }
SortedMap是一个继承于Map接口的接口。它是一个有序的SortedMap键值映射。SortedMap的排序方式有两种:自然排序 或者 用户指定比较器。 插入有序 SortedMap 的所有元素都必须实现 Comparable 接口(或者被指定的比较器所接受)。
另外,所有SortedMap 实现类都应该提供 4 个“标准”构造方法:
(01) void(无参数)构造方法,它创建一个空的有序映射,按照键的自然顺序进行排序。
(02) 带有一个 Comparator 类型参数的构造方法,它创建一个空的有序映射,根据指定的比较器进行排序。
(03) 带有一个 Map 类型参数的构造方法,它创建一个新的有序映射,其键-值映射关系与参数相同,按照键的自然顺序进行排序。
(04) 带有一个 SortedMap 类型参数的构造方法,它创建一个新的有序映射,其键-值映射关系和排序方法与输入的有序映射相同。无法保证强制实施此建议,因为接口不能包含构造方法。
SortedMap API
// 继承于Map的APIabstract void clear()abstract boolean containsKey(Object key)abstract boolean containsValue(Object value)abstract Set<Entry<K, V>> entrySet()abstract boolean equals(Object object)abstract V get(Object key)abstract int hashCode()abstract boolean isEmpty()abstract Set<K> keySet()abstract V put(K key, V value)abstract void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)abstract V remove(Object key)abstract int size()abstract Collection<V> values()// SortedMap新增的API abstract Comparator<? super K> comparator()abstract K firstKey()abstract SortedMap<K, V> headMap(K endKey)abstract K lastKey()abstract SortedMap<K, V> subMap(K startKey, K endKey)abstract SortedMap<K, V> tailMap(K startKey)
5.NavigableMap
Navigable的定义如下:
public interface NavigableMap<K,V> extends SortedMap<K,V> { }
NavigableMap是继承于SortedMap的接口。它是一个可导航的键-值对集合,具有了为给定搜索目标报告最接近匹配项的导航方法。NavigableMap分别提供了获取“键”、“键-值对”、“键集”、“键-值对集”的相关方法。
Navigable的API
abstract Entry<K, V> ceilingEntry(K key)abstract Entry<K, V> firstEntry()abstract Entry<K, V> floorEntry(K key)abstract Entry<K, V> higherEntry(K key)abstract Entry<K, V> lastEntry()abstract Entry<K, V> lowerEntry(K key)abstract Entry<K, V> pollFirstEntry()abstract Entry<K, V> pollLastEntry()abstract K ceilingKey(K key)abstract K floorKey(K key)abstract K higherKey(K key)abstract K lowerKey(K key)abstract NavigableSet<K> descendingKeySet()abstract NavigableSet<K> navigableKeySet()abstract NavigableMap<K, V> descendingMap()abstract NavigableMap<K, V> headMap(K toKey, boolean inclusive)abstract SortedMap<K, V> headMap(K toKey)abstract SortedMap<K, V> subMap(K fromKey, K toKey)abstract NavigableMap<K, V> subMap(K fromKey, boolean fromInclusive, K toKey, boolean toInclusive)abstract SortedMap<K, V> tailMap(K fromKey)abstract NavigableMap<K, V> tailMap(K fromKey, boolean inclusive)
说明:
NavigableMap除了继承SortedMap的特性外,它的提供的功能可以分为4类:
第1类,提供操作键-值对的方法。
lowerEntry、floorEntry、ceilingEntry 和 higherEntry 方法,它们分别返回与小于、小于等于、大于等于、大于给定键的键关联的 Map.Entry 对象。
firstEntry、pollFirstEntry、lastEntry 和 pollLastEntry 方法,它们返回和/或移除最小和最大的映射关系(如果存在),否则返回 null。
第2类,提供操作键的方法。这个和第1类比较类似
lowerKey、floorKey、ceilingKey 和 higherKey 方法,它们分别返回与小于、小于等于、大于等于、大于给定键的键。
第3类,获取键集。
navigableKeySet、descendingKeySet分别获取正序/反序的键集。
第4类,获取键-值对的子集。
6.Dictionary
Dictionary的定义如下:
public abstract class Dictionary<K,V> {}
NavigableMap是JDK 1.0定义的键值对的接口,它也包括了操作键值对的基本函数。
Dictionary的API
abstract Enumeration<V> elements()//返回此dictionary中的值的枚举abstract V get(Object key)//返回此dictionary中该键所映射到的值abstract boolean isEmpty()//测试此dictionary是否不存在从键到值的映射abstract Enumeration<K> keys()//返回此dictionary中的键的枚举abstract V put(K key, V value)//将指定key映射到此dictionary中指定的valueabstract V remove(Object key)//从此dictionary中移除key(包括相应的value)abstract int size()//返回此dictionary中键的数量
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