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java 双列集合Map 万字详解

2023-05-04 257
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简介： java 集合篇章——Map集合总结。

目录

一、前言

二、概述

三、特点

四、常用方法

       1. V put(K key, V value) :

               Δ代码演示 :

       2. V get(Object key) :

               Δ代码演示 :

       3. V remove(Object key) :

               Δ代码演示 :

       4. int size() :

               Δ代码演示 :

       5. default V replace(K key, V value) :

               Δ代码演示 :

       6. boolean isEmpty() :

               Δ代码演示 :

       7. void clear() :

               Δ代码演示 :

       8. boolean containsKey(Object key) :

               Δ代码演示 :

       9. Set keySet() :

               Δ代码演示 :

五、 Map集合的遍历

       0.前言 :

       1.方式一 —— 通过keySet方法和get方法

               ①步骤 :

               ②代码演示 :

       2.方式二 —— 通过values方法

               ①步骤 :

               ②代码演示 :  

       3.方式三 —— 通过entrySet方法

               ①步骤 :

               ②代码演示 :  

六、HashMap源码解读（深度讲解）

七、Hashtable及其子类Properties源码解读

八、TreeMap源码解读

九、完结撒❀

一、前言

       大家好，本篇博文是对集合框架中的双列集合——Map集合的一个深度总结。主要内容包括了Map集合的介绍、特点、常用方法演示、遍历方式，以及Map接口的几个常用实现类——HashMap，Hashtable，TreeMap的源码分析。

       注意 :①代码中的注释也很重要；②不要眼高手低，自己跟着过一遍才算有收获；③点击文章的侧边栏目录或者文章开头的目录可以进行跳转。良工不示人以朴，所有文章都会适时补充完善。大家如果有问题都可以在评论区进行交流或者私信up。感谢阅读！

二、概述

       1° Map接口与Collection接口并列存在，与Collection系列的单列集合相对，Map是双列集合，用于保存具有映射关系的数据Key-Value（键值对）。

       2° Map接口也属于java.base模块，java.util包下，如下图所示 :

image.png

       3° 再来回顾一下Map集合体系的类图，如下 :

image.png

       可以看到，Map接口常用的实现类有三个——Hashtable, HashMap, 和TreeMap，并且还有两个常用实现类Properties和LinkedHashMap分别是Hashtable和HashMap的子类。

三、特点

       1°Map集合中的元素由key-value键值对（Entry）构成，其中key和value可以由任意引用类型的键值对构成，会封装到HashMap$Node对象中。

       2° 键值对中的key不可重复（底层同HashSet），但是value可以重复。所以，当key或者value为null时，key只能有一个是null，而value可以有多个是null。

       3° 键值对中的key常用String类型来表示。

       4° key和value之间存在一一映射关系，即总可以通过指定的key来找到其对应的value。

       5°一个key-value键值对存放在一个HashMap$Node类型的对象中。（HashMap中的Node内部类实现了Map接口中的Entry内部接口）

四、常用方法

       1. V put(K key, V value) :

               该方法以键值对的形式向集合中添加元素，首次添加某元素时，返回null；重复添加相同键的元素时，新值覆盖旧值，并返回旧值。

              Δ代码演示 :

               up以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//1.V put(K key, V value) : 以键值对的形式向集合中添加元素/*首次添加某元素时，返回null；重复添加相同键的元素时，新值覆盖旧值，并返回旧值*/Objecto=map.put("916", "计算机网络和数据结构");
System.out.println(o);
Objecto2=map.put("916", "数据结构和计算机网络");
System.out.println(o2);
map.put("935", "数据结构，操作系统和计组");
map.put("872", "数据结构和操作系统");
System.out.println(map);
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

       2. V get(Object key) :

               该方法可以获取到集合中指定键所对应的值，若没有则返回null。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//2.V get(Object key) : 根据指定键返回其对应的值，没有则返回nullmap.put("916", "数据结构和计算机网络");
map.put("935", "数据结构，操作系统和计组");
map.put("872", "数据结构和操作系统");
Stringvalue1= (String) map.get("916");
Stringvalue2= (String) map.get("935");
Stringvalue3= (String) map.get("872");
Stringvalue4= (String) map.get("408");
System.out.println("916——"+value1);
System.out.println("935——"+value2);
System.out.println("872——"+value3);
System.out.println("408——"+value4);
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

       3. V remove(Object key) :

               根据指定的键删除集合中对应键值对，返回删除掉的值，若没有则返回null。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//3.V remove(Object key) : 根据指定的键删除集合中对应键值对，返回删除掉的值，若没有则返回null。map.put("916", "数据结构和计算机网络");
map.put("935", "数据结构，操作系统和计组");
map.put("872", "数据结构和操作系统");
System.out.println("map = "+map);
Objecto=map.remove("935");       //实际可不做接收System.out.println("删除的值 = "+o);
System.out.println("map = "+map);
Objecto1=map.remove("408");
System.out.println("删除的值 = "+o1);
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

       4. int size() :

               该方法可以获取当前集合中元素的个数（集合中键值对的数量）。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法 Mapmap=newHashMap();
//4.int size() : 获取当前集合中元素的个数（集合中键值对的数量）map.put("916", "数据结构和计算机网络");
map.put("935", "数据结构，操作系统和计组");
map.put("872", "数据结构和操作系统");
map.put("408", "数据结构，计算机组成原理，操作系统，计算机网络");
intnumber=map.size();
System.out.println("当前集合中元素的个数 = "+number);
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

       5. default V replace(K key, V value) :

               该方法可以根据指定键，替换掉其在集合中对应的值，并返回被替换的值。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//5.default V replace(K key, V value) : 根据指定键，替换掉其在集合中对应的值，并返回被替换的值map.put("916", "数据结构和计算机网络");
map.put("935", "数据结构，操作系统和计组");
map.put("872", "数据结构和操作系统");
map.put("408", "数据结构，计算机组成原理，操作系统，计算机网络");
Strings= (String) map.replace("916", "900 + 16");
System.out.println("被替换掉的值 = "+s);
for (Objecto : map.entrySet()) {
System.out.println(o);
            }
    }
}

image.gif

               运行结果 :image.png

       6. boolean isEmpty() :

               该方法可以判断当前集合是否为空。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//6.boolean isEmpty() : 判断当前集合是否为空。System.out.println("当前集合为空吗？"+map.isEmpty());
map.put(1, "666");
map.put(2, "233");
System.out.println("当前集合为空吗？"+map.isEmpty());
    }
}

image.gif

              运行结果 :

image.png

       7. void clear() :

               该方法可以清空当前集合中所有的键值对。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//7.void clear() : 清空当前集合。map.put(1, "666");
map.put(2, "233");
map.put(3, "141");
map.put(4, "424");
System.out.println("map = "+map);
map.clear();
System.out.println("map = "+map);
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

       8. boolean containsKey(Object key) :

               该方法可以查询集合中是否存在指定的键，存在则返回true。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//8.boolean containsKey(Object key) : 判断集合中是否存在指定键map.put(1.1, "迫近的客星");
map.put(1.2, "白垩与黑龙");
map.put(1.3, "明霄升海平");
System.out.println("集合中是否存在1.1键："+map.containsKey(1.1));
System.out.println("集合中是否存在1.3键："+map.containsKey(1.1));
System.out.println("集合中是否存在2.1键："+map.containsKey(2.1));
    }
}

image.gif

              运行结果 :

image.png

       9. Set<K> keySet() :

               该方法可以获取到当前Map集合中所有的键，并将它们存在在一个Set集合中，返回该Set集合。

              Δ代码演示 :

               up仍以Methods类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
importjava.util.Set;
publicclassMethods {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : Map集合的常用方法Mapmap=newHashMap();
//9.Set<K> keySet() : 获取键的集合，返回一个Set集合。map.put("胡图图", "动耳神功");
map.put("胡英俊", "英俊潇洒");
map.put("胡歌", "好男人胡歌");
Setset=map.keySet();
System.out.println(set);
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

五、 Map集合的遍历

       0.前言 :

               java的设计者提供了一些机制来更好地遍历Map集合——它们令HashMap类的Node类型实现了Map类的Entry接口，而Entry接口中提供了访问键和值的方法。

image.png

               同时，它们又在HashMap类中定义了EntrySet类型用于替代Map集合进行遍历操作，相当于EntrySet指向了Map集合中的元素，遍历EntrySet类型中的键值对实际上仍是遍历Map集合中实际存在的键值对。

image.png

               可以通过entrySet方法来获取指向了Map集合中键值对的Set集合，如下 :

image.png

               可以看到，其元素类型为Map.Entry类型。

               上面这一大堆，说句人话就是——java的爸爸们把Node类型做成了Entry类型，又想办法放到EntrySet里面去了，最终是为了方便Map集合的遍历。

image.png

       1.方式一 —— 通过keySet方法和get方法

              ①步骤 :

               1.获取所有键的集合
               2.遍历所有的键，获取到每一个键
               3.根据键，获取指定的值

              ②代码演示 :

               up以Traverse_map类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Iterator;
importjava.util.Map;
importjava.util.Set;
/*** @author : Cyan_RA9* @version : 21.0*/publicclassTraverse_map {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : 遍历Map集合方式一Mapmap=newHashMap();
map.put(1, "张三");
map.put(2, "李四");
map.put(3, "王五");
map.put(4, "赵六");
//1.获取所有键的集合Setkeys=map.keySet();
Iteratoriterator=keys.iterator();
//2.遍历所有的键，获取到每一个键System.out.println("================迭代器遍历：====================");
while (iterator.hasNext()) {
Integerinteger= (Integer) iterator.next();
//3.根据键，获取指定的值Stringvalue= (String) map.get(integer);
System.out.println("key = "+integer+", value = "+value);
        }
System.out.println("================增强for遍历：====================");
for (Objectkey : keys) {
Integerinteger= (Integer) key;
Stringvalue= (String) map.get(integer);
System.out.println("key = "+integer+", value = "+value);
        }
    }
}

image.gif

              运行结果 :

image.png

       2.方式二 —— 通过values方法

              ①步骤 :

               1.根据values方法获取所有的值
               2.利用迭代器或者增强for遍历获取到的值

              ②代码演示 :  

               up仍以Traverse_map类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.*;
/*** @author : Cyan_RA9* @version : 21.0*/publicclassTraverse_map {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : 遍历Map集合方式二Mapmap=newHashMap();
map.put("比企谷八幡", "雪之下雪乃");
map.put("神田空太", "稚名真白");
map.put("三鹰仁", "上井草美咲");
//1.获取所有的值Collectionvalues=map.values();
Iteratoriterator=values.iterator();
//2.遍历获取到的值System.out.println("================迭代器遍历:=================");
while (iterator.hasNext()) {
Stringvalue= (String) iterator.next();
System.out.println(value);
        }
System.out.println("================增强for遍历:================");
for (Objectvalue : values) {
System.out.println(value);
        }
    }
}

image.gif

               运行结果 :

image.png

       3.方式三 —— 通过entrySet方法

              ①步骤 :

               1.根据entrySet方法获取到——保存了Map.Entry类型元素的——Set集合
               2.利用迭代器或者增强for遍历获取到的Set集合
              3.注意，Set集合中的元素，编译类型是Entry类型，但运行类型其实是Node类型

              ②代码演示 :  

               up仍以Traverse_map类为演示类，代码如下 : 

packagecsdn.knowledge.api_tools.gather.map;
importjava.util.*;
/*** @author : Cyan_RA9* @version : 21.0*/publicclassTraverse_map {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//演示 : 遍历Map集合方式三Mapmap=newHashMap();
map.put("比企谷八幡", "雪之下雪乃");
map.put("神田空太", "稚名真白");
map.put("三鹰仁", "上井草美咲");
//1.根据entrySet方法获取到保存键值对的Set集合Setmappings=map.entrySet();
Iteratoriterator=mappings.iterator();
//2.遍历获取到的Set集合System.out.println("================迭代器遍历:=================");
while (iterator.hasNext()) {
Objectentry=iterator.next();
System.out.println(entry);
        }
System.out.println("================增强for遍历:================");
for (Objectmapping : mappings) {
Map.Entryentry= (Map.Entry) mapping;  //多态(Entry类型指向了Node类型）System.out.println(entry);
        }
    }
}

image.gif

              运行结果 :

image.png

六、HashMap源码解读（深度讲解）

               链接如下 :

    https://blog.csdn.net/TYRA9/article/details/129781346?spm=1001.2014.3001.5501                

   HashMap类主要内容包括 :

               ①HashMap类简介

               ②HashMap类的底层实现

               ③HashMap类的源码分析

七、Hashtable及其子类Properties源码解读

               链接如下 :

  https://blog.csdn.net/TYRA9/article/details/129821222?spm=1001.2014.3001.5501                  

Hashtable及其子类Properties主要内容包括 :

               ①Hashtable类详解（1° 简介；2° 特点；3° 底层实现；4° 比较）

               ②Properties类详解（1° 简介；2° 特点；3° 具体使用）

八、TreeMap源码解读

               链接如下 :

https://blog.csdn.net/TYRA9/article/details/129906619?spm=1001.2014.3001.5501              

   TreeMap主要内容如下 :

               ①TreeSet类简介

               ②TreeSet类的底层实现

               ③TreeMap类简介

               ④TreeMap类的底层实现

九、完结撒❀

               🆗，以上就是我们Map集合的全部内容了。重点仍是Map接口的几个常用实现类的源码分析。下一小节内容up计划与大家分享关于Collections类的内容，Collections类讲解完后，整个API常用工具——集合就算是讲解完毕了。感觉阅读！

       System.out.println("END----------------------------------------------------------------------------");

文章标签：
Java
API
关键词：
Java集合
Map集合
Java Map
Java集合map
Java双列
Cyan_RA9
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