摘要

前面我们学习了list的相关知识，接下来来学习下Map的相关知识。我们将从以下几个方面进行阐述

  1. Map集合的相关类图
  2. Map的简介
  3. AbstractMap的简介
  4. SortedMap的简介
  5. NavigableMap的简介

Map集合的相关类图

Java 集合框架06---Map的架构_java
总结：
1. Map是一个映射接口，Map的存储内容是键值对
2. ​​​AbstractMap​​​ 实现了Map 接口中除了entrySet方法之外的大部分API。
3. ​​​SortedMap​​​是继承于Map的接口，​​SortedMap​​​的内容是排序的键值对。排序的方法是通过比较器
4. ​​​NavigableMap​​​是继承于​​SortedMap​​​的接口，与​​SortedMap​​​相比，​​NavigableMap​​​多了一系列导航的方法，如获取“大于/等于某对象的键值对”，“小于/等于某对象的键值对”
5. ​​​TreeMap​​​继承于​​AbstractMap​​​,且实现了​​NavigableMap​​​，所以​​TreeMap​​​可以保证是有序键值对。
6. ​​​HashMap​​​ 继承于​​AbstractMap​​​,但没实现​​NavigableMap​​​, 所以​​HashMap​​的内容是“键值对，但不保证次序”

Map的简介

Map的定义

public interface Map<K,V>{}
  1. Map 是一个键值对的映射结构，Map 中键不可以重复，值可以重复，一个键最多映射一个值
  2. Map 提供了三种​​Collection​​视图，允许以键集，值集和键-值映射关系集的形式来查看某个映射内容。
  3. Map的映射顺序，有些实现类保证了顺序，如​​TreeMap​​​，有些实现类则没有保证顺序，如​​HashMap​​。
  4. Map的实现类应该提供两种构造器，一种是无参构造器，此构造器用于创建空映射，另一种是带一个Map参数的构造器，此构造器用于创建同该map等大小的映射。

Map的API

abstract 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()

简要说明
1. Map接口分别提供了
entrySet() 返回键-值对关系集
keySet() 返回键集
values() 返回值集
2. Map 接口提供了一系列操作Map的方法，包括添加，移除元素等。

AbstractMap的简介

AbstractMap 的定义

public abstract class AbstractMap<K,V> implements Map<K,V> {}

说明：
1. ​​​AbstractMap​​​ 是一个实现了Map接口的抽象类，故其不能被实例化，只能作为其他实现类的父类
2. ​​​AbstractMap​​​ 实现了​​Map​​​接口中的大部分方法。
3. 要实现不可修改的映射，开发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()或者remove()方法，其迭代器也不支持remove() 方法。
4. 要实现可修改的映射，开发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API

abstract Set<Entry<K, V>>     entrySet()
         void                 clear()
         boolean              containsKey(Object key)
         boolean              containsValue(Object value)
         boolean              equals(Object object)
         V                    get(Object key)
         int                  hashCode()
         boolean              isEmpty()
         Set<K>               keySet()
         V                    put(K key, V value)
         void                 putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
         V                    remove(Object key)
         int                  size()
         String               toString()
         Collection<V>        values()
         Object               clone()

SortedMap的简介

SortedMap的定义如下：

public interface SortedMap<K,V> extends Map<K,V> { }
  1. 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。
  2. void (无参) 构造器，它创建一个空的有序映射，按照键的自然顺序进行排序。
  3. 带有一个Comparator类型参数的构造器，它将创建一个空的有序映射，根据指定的比较器进行排序。
  4. 带有一个Map类型参数的构造器，它将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。
  5. 带有一个SortedMap类型参数的构造器，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的API

// 继承于Map的API
abstract 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)

NavigableMap的简介

NavigableMap的定义

public interface NavigableMap<K,V> extends SortedMap<K,V> { }

​​NavigableMap​​​是一个继承于​​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。

NavigableMap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

引用