Map接口

javamap参数用什么接收 javamap详解_链表

Map接口概述

  • Map与Collection并列存在。用于保存具有映射关系的数据:key-value
  • Map 中的 key 和 value 都可以是任何引用类型的数据
  • Map 中的 key 用Set来存放,不允许重复,即同一个 Map 对象所对应的类,须重写hashCode()和equals()方法
  • 常用String类作为Map的“键”
  • key 和 value 之间存在单向一对一关系,即通过指定的 key 总能找到唯一的、确定的 value
  • Map接口的常用实现类:HashMap、TreeMap、LinkedHashMap和Properties。其中,HashMap是 Map 接口使用频率最高的实现类

Map接口常用方法

添加、删除、修改操作:

  • Object put(Object key,Object value):将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
  • void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中
  • Object remove(Object key):移除指定key的key-value对,并返回value
  • void clear():清空当前map中的所有数据
    元素查询的操作:
  • Object get(Object key):获取指定key对应的value
  • boolean containsKey(Object key):是否包含指定的key
  • boolean containsValue(Object value):是否包含指定的value
  • int size():返回map中key-value对的个数
  • boolean isEmpty():判断当前map是否为空
  • boolean equals(Object obj):判断当前map和参数对象obj是否相等
    元视图操作的方法:
  • Set keySet():返回所有key构成的Set集合
  • Collection values():返回所有value构成的Collection集合
  • Set entrySet():返回所有key-value对构成的Set集合
package BaiYSExer4;

import org.junit.Test;

import java.util.*;

/**
 * @author Baiysmart
 * @create 2020-03-25 13:40
 *
 * Map中定义的方法:
 *  添加、删除、修改操作:  Object put(Object key,Object value):将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
 *  void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中  Object remove(Object key):移除指定key的key-value对,并返回value
 *  void clear():清空当前map中的所有数据
 *  元素查询的操作:
 *  Object get(Object key):获取指定key对应的value
 *  boolean containsKey(Object key):是否包含指定的key
 *  boolean containsValue(Object value):是否包含指定的value
 *  int size():返回map中key-value对的个数
 *  boolean isEmpty():判断当前map是否为空
 *  boolean equals(Object obj):判断当前map和参数对象obj是否相等
 *  元视图操作的方法:
 *  Set keySet():返回所有key构成的Set集合
 *  Collection values():返回所有value构成的Collection集合
 *  Set entrySet():返回所有key-value对构成的Set集合
 */
public class MapTest {
    /*
     添加、删除、修改操作:
     Object put(Object key,Object value):将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
 *   void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中
     Object remove(Object key):移除指定key的key-value对,并返回value
 *   void clear():清空当前map中的所有数据
     */
    @Test
    public void test1(){
        Map map = new HashMap();
        //添加
        map.put("AA",123);
        map.put("BB",56);
        map.put("CC",87);
        //修改
        map.put("AA",3);
        System.out.println(map);
        System.out.println("***********************");
        Map map1 = new HashMap();
        map1.put("DD",88);
        map1.put("EE",28);
        map1.put("MM",88);
        map.putAll(map1);
        System.out.println(map);
        System.out.println("****************");
        //remove(Object key)
        Object value = map.remove("MM");
        System.out.println(value);
        System.out.println(map);
        //clear();
        System.out.println("*****************");
        map.clear();
        System.out.println(map);//{}
        System.out.println(map.size());//0

    }
    /*
     元素查询的操作:
 *  Object get(Object key):获取指定key对应的value
 *  boolean containsKey(Object key):是否包含指定的key
 *  boolean containsValue(Object value):是否包含指定的value
 *  int size():返回map中key-value对的个数
 *  boolean isEmpty():判断当前map是否为空
 *  boolean equals(Object obj):判断当前map和参数对象obj是否相等
     */
    @Test
    public void test2(){
        Map map = new HashMap();
        //添加
        map.put("AA",123);
        map.put("BB",56);
        map.put("CC",87);
        map.put(333,999);
        //Object get(object key)
        System.out.println(map.get(333));
        boolean aa = map.containsKey("AA");
        System.out.println(aa);
        boolean b = map.containsValue(999);
        System.out.println(b);
        System.out.println(map.size());
        boolean empty = map.isEmpty();
        System.out.println(empty);
        map.clear();
        boolean empty1 = map.isEmpty();
        System.out.println(empty1);
    }
    /*
     元视图操作的方法:
 *  Set keySet():返回所有key构成的Set集合
 *  Collection values():返回所有value构成的Collection集合
 *  Set entrySet():返回所有key-value对构成的Set集合
     */
    @Test
    public void test3(){
        Map map = new HashMap();
        //添加
        map.put("AA",123);
        map.put("BB",56);
        map.put("CC",87);
        map.put(333,999);

        //遍历所有的key:keySet()
        Set set = map.keySet();
        Iterator iterator = set.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
        System.out.println("*******************");
        //遍历所有的value:values()
        Collection values = map.values();
        //增强for循环
        for (Object object :values){
            System.out.println(object);
        }
        System.out.println("*********************");
        //遍历所有的key-value:entrySet()
        //方式一
        Set set1 = map.entrySet();
        Iterator iterator1 = set1.iterator();
        while (iterator1.hasNext()){
            System.out.println(iterator1.next());
        }
        //方式二
        Set set2 = map.keySet();
        Iterator iterator2 = set2.iterator();
        while (iterator2.hasNext()){
            Object key = iterator2.next();
            Object value = map.get(key);
            System.out.println(key+"--->"+value);
        }
    }
}

Map实现类之一:HashMap

  • HashMap是 Map 接口使用频率最高的实现类。
  • 允许使用null键和null值,与HashSet一样,不保证映射的顺序。
  • 所有的key构成的集合是Set:无序的、不可重复的。所以,key所在的类要重写:equals()和hashCode()
  • 所有的value构成的集合是Collection:无序的、可以重复的。所以,value所在的类要重写:equals()
  • 一个key-value构成一个entry
  • 所有的entry构成的集合是Set:无序的、不可重复的
  • HashMap 判断两个 key 相等的标准是:两个 key 通过 equals() 方法返回 true,hashCode 值也相等。
  • HashMap 判断两个 value相等的标准是:两个 value 通过 equals() 方法返回 true。

HashMap的存储结构

JDK 7及以前版本:HashMap是数组+链表结构(即为链地址法)
JDK 8版本发布以后:HashMap是数组+链表+红黑树实现。

JDK1.8之前

  • HashMap的内部存储结构其实是数组和链表的结合。当实例化一个HashMap时,系统会创建一个长度为Capacity的Entry数组,这个长度在哈希表中被称为容量(Capacity),在这个数组中可以存放元素的位置我们称之为“桶”(bucket),每个bucket都有自己的索引,系统可以根据索引快速的查找bucket中的元素。
  • 每个bucket中存储一个元素,即一个Entry对象,但每一个Entry对象可以带一个引用变量,用于指向下一个元素,因此,在一个桶中,就有可能生成一个Entry链。而且新添加的元素作为链表的head。
    添加元素的过程:
    向HashMap中添加entry1(key,value),需要首先计算entry1中key的哈希值(根据key所在类的hashCode()计算得到),此哈希值经过处理以后,得到在底层Entry[]数组中要存储的位置i。如果位置i上没有元素,则entry1直接添加成功。如果位置i上已经存在entry2(或还有链表存在的entry3,entry4),则需要通过循环的方法,依次比较entry1中key和其他的entry。如果彼此hash值不同,则直接添加成功。如果hash值不同,继续比较二者是否equals。如果返回值为true,则使用entry1的value去替换equals为true的entry的value。如果遍历一遍以后,发现所有的equals返回都为false,则entry1仍可添加成功。entry1指向原有的entry元素。
    HashMap的扩容
    当HashMap中的元素越来越多的时候,hash冲突的几率也就越来越高,因为数组的长度是固定的。所以为了提高查询的效率,就要对HashMap的数组进行扩容,而在HashMap数组扩容之后,最消耗性能的点就出现了:原数组中的数据必须重新计算其在新数组中的位置,并放进去,这就是resize。
    那么HashMap什么时候进行扩容呢?
    当HashMap中的元素个数超过数组大小(数组总大小length,不是数组中个数
    size)loadFactor 时 , 就 会 进 行 数 组 扩 容 , loadFactor 的默认 值(DEFAULT_LOAD_FACTOR)为0.75,这是一个折中的取值。也就是说,默认情况下,数组大小(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)为16,那么当HashMap中元素个数超过160.75=12(这个值就是代码中的threshold值,也叫做临界值)的时候,就把数组的大小扩展为 2*16=32,即扩大一倍,然后重新计算每个元素在数组中的位置,而这是一个非常消耗性能的操作,所以如果我们已经预知HashMap中元素的个数,那么预设元素的个数能够有效的提高HashMap的性能。
JDK1.8
  • HashMap的内部存储结构其实是数组+链表+树的结合。当实例化一个HashMap时,会初始化initialCapacity和loadFactor,在put第一对映射关系时,系统会创建一个长度为initialCapacity的Node数组,这个长度在哈希表中被称为容量(Capacity),在这个数组中可以存放元素的位置我们称之为“桶”(bucket),每个bucket都有自己的索引,系统可以根据索引快速的查找bucket中的元素。
  • 每个bucket中存储一个元素,即一个Node对象,但每一个Node对象可以带一个引用变量next,用于指向下一个元素,因此,在一个桶中,就有可能生成一个Node链。也可能是一个一个TreeNode对象,每一个TreeNode对象可以有两个叶子结点left和right,因此,在一个桶中,就有可能生成一个TreeNode树。而新添加的元素作为链表的last,或树的叶子结点。
    那么HashMap什么时候进行扩容和树形化呢?
    当HashMap中的元素个数超过数组大小(数组总大小length,不是数组中个数size)loadFactor 时 , 就会进行数组扩容 , loadFactor 的默认 (DEFAULT_LOAD_FACTOR)为0.75,这是一个折中的取值。也就是说,默认情况下,数组大(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)为16,那么当HashMap中元素个数超过160.75=12(这个值就是代码中的threshold值,也叫做临界值)的时候,就把数组的大小扩展为 2*16=32,即扩大一倍,然后重新计算每个元素在数组中的位置,而这是一个非常消耗性能的操作,所以如果我们已经预知HashMap中元素的个数,那么预设元素的个数能够有效的提高HashMap的性能。
    当HashMap中的其中一个链的对象个数如果达到了8个,此时如果capacity没有达到64,那么HashMap会先扩容解决,如果已经达到了64,那么这个链会变成树,结点类型由Node变成TreeNode类型。当然,如果当映射关系被移除后,下次resize方法时判断树的结点个数低于6个,也会把树再转为链表。

    总结:JDK1.8相较于之前的变化:
    1 .HashMap map = new HashMap();//默认情况下,先不创建长度为16的数组
    2 当首次调用map.put()时,再创建长度为16的数组
    3 数组为Node类型,在jdk7中称为Entry类型
    4 形成链表结构时,新添加的key-value对在链表的尾部(七上八下)
    5 当数组指定索引位置的链表长度>8时,且map中的数组的长度> 64时,此索引位置上的所有key-value对使用红黑树进行存储。

HashMap源码中的重要常量

DEFAULT_INITIAL_CAPACITY : HashMap的默认容量,16
MAXIMUM_CAPACITY : HashMap的最大支持容量,2^30
DEFAULT_LOAD_FACTOR:HashMap的默认加载因子
TREEIFY_THRESHOLD:Bucket中链表长度大于该默认值,转化为红黑树
UNTREEIFY_THRESHOLD:Bucket中红黑树存储的Node小于该默认值,转化为链表
MIN_TREEIFY_CAPACITY:桶中的Node被树化时最小的hash表容量。(当桶中Node的
数量大到需要变红黑树时,若hash表容量小于MIN_TREEIFY_CAPACITY时,此时应执行
resize扩容操作这个MIN_TREEIFY_CAPACITY的值至少是TREEIFY_THRESHOLD的4
倍。)
table:存储元素的数组,总是2的n次幂
entrySet:存储具体元素的集
size:HashMap中存储的键值对的数量
modCount:HashMap扩容和结构改变的次数。
threshold:扩容的临界值,=容量*填充因子
loadFactor:填充因子

Map实现类之二:LinkedHashMap

  • LinkedHashMap 是 HashMap 的子类
  • 在HashMap存储结构的基础上,使用了一对双向链表来记录添加元素的顺序
  • 与LinkedHashSet类似,LinkedHashMap 可以维护 Map 的迭代
    顺序:迭代顺序与 Key-Value 对的插入顺序一致

Map实现类之三:TreeMap

  • TreeMap存储 Key-Value 对时,需要根据 key-value 对进行排序。
    TreeMap 可以保证所有的 Key-Value 对处于有序状态。
  • TreeSet底层使用红黑树结构存储数据
  • TreeMap 的 Key 的排序:
    自然排序:TreeMap 的所有的 Key 必须实现 Comparable 接口,而且所有的 Key 应该是同一个类的对象,否则将会抛出ClasssCastException
    定制排序:创建 TreeMap 时,传入一个 Comparator 对象,该对象负责对TreeMap 中的所有 key 进行排序。此时不需要 Map 的 Key 实现Comparable 接口
  • TreeMap判断两个key相等的标准:两个key通过compareTo()方法或者compare()方法返回0。

Map实现类之四:Hashtable

  • Hashtable是个古老的 Map 实现类,JDK1.0就提供了。不同于HashMap,Hashtable是线程安全的。
  • Hashtable实现原理和HashMap相同,功能相同。底层都使用哈希表结构,查询速度快,很多情况下可以互用。
  • 与HashMap不同,Hashtable 不允许使用 null 作为 key 和 value
  • 与HashMap一样,Hashtable 也不能保证其中 Key-Value 对的顺序
  • Hashtable判断两个key相等、两个value相等的标准,与HashMap一致。

Map实现类之五:Properties

  • Properties 类是 Hashtable 的子类,该对象用于处理属性文件
  • 由于属性文件里的 key、value 都是字符串类型,所以 Properties 里的 key 和 value 都是字符串类型
  • 存取数据时,建议使用setProperty(String key,String value)方法和getProperty(String key)方法
package BaiYSExer4;

import java.io.FileInputStream;
import java.util.Properties;

/**
 * @author Baiysmart
 * @create 2020-03-25 15:31
 */
//Properties:常用来处理配置文件
public class PropertiesTest {


    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Properties properties = new Properties();
        FileInputStream fis = new FileInputStream("jdbc.properties");
        properties.load(fis);//加载流对应的文件
        String name = properties.getProperty("name");
        String password = properties.getProperty("password");
        System.out.println(name+"--->"+password);
    }
}