HashMap和哈希表数据结构
**HashMap集合key部分允许null吗?
允许
但是要注意:HashMap集合的key null值只能有一个。有可能面试的时候遇到这样的问题。****HashMap集合:
1、HashMap集合底层是哈希表/散列表的数据结构。
2、哈希表是一个怎样的数据结构呢?
哈希表是一个数组和单向链表的结合体。
数组:在查询方面效率很高,随机增删方面效率很低。
单向链表:在随机增删方面效率较高,在查询方面效率很低。
哈希表将以上的两种数据结构融合在一起,充分发挥它们各自的优点。****3、最主要掌握的是:
map.put(k,v)
map.get(k)
以上这两个方法的实现原理,是必须掌握的。****4、HashMap集合的key部分特点:无序,不可重复。
为什么无序?因为不一定挂到哪个单向链表上。
不可重复是怎么保证的?equals方法来保证HashMap集合的key不可重复。如果key重复了,value会覆盖。
放在HashMap集合key部分的元素其实就是放到HashSet集合中了。所以HashSet集合中的元素也需要同时重写hashCode()+equals()****5、哈希表HashMap使用不当时无法发挥性能!
假设将所有的hashCode()方法返回值固定为某个值,那么会导致底层哈希表变成了纯单向链表。这种情况我们成为:散列分布不均匀。什么是散列分布均匀?
假设有100个元素,10个单向链表,那么每个单向链表上有10个节点,这是最好的。是散列分布均匀的。
假设将所有的hashCode()方法返回值都设定为不一样的值,可以吗,有什么问题?
不行,因为这样的话导致底层哈希表就成为一维数组了,没有链表的概念了。也是散列分布不均匀。
散列分布均匀需要你重写hashCode()方法时有一定的技巧。**
同时重写hashCode和equals方法
**1、向Map集合中存,以及从Map集合中取,都是先调用key的hashCode方法,然后再调用equals方法! equals方法有可能调用,也有可能不调用。
==拿put(k,v)举例,什么时候equals不会调用?==
k.hashCode()方法返回哈希值
哈希值经过哈希算法转换成数组下标。
数组下标位置上如果是null,eauals不需要执行。
==拿get(k)举例,什么时候equals不会调用?==
k.hashCode()方法返回哈希值,
哈希值经过哈希算法转换成数组下标。
数组下标位置上如果是null,equals不需要执行。****2、注意:如果一个类的equals方法重写了,那么hashCode()方法必须重写。并且equals方法返回如果是true,hashCode()方法返回的值必须一样。
equals方法返回true表示两个对象相同,在同一个单向链表上比较。那么对于同一个单向链表上的节点来说,他们的哈希值都是相同的。所以hashCode()方法的返回值也应该相同。**3、hashCode()方法和equals()方法不用研究了,直接使用IDEA工具生成,但是这两个方法需要同时生成。
**4、终极结论:
放在HashMap集合key部分的,以及放在HashSet集合中的元素,需要同时重写hashCode方法和equals方法。****5、对于哈希表数据结构来说:
如果o1和o2的hash值相同,一定是放到同一个单向链表上。
当然如果o1和o2的hash值不同,但由于哈希算法执行结束之后转换的数组下标可能相同,此时会发生“哈希碰撞”。**
HashMap存储自定义类型键值
**HashMap存储自定义类型键值
Map集合保证key是唯一的:
作为key的元素,必须重写hashCode方法和equals方法,以保证key唯一**
举例
Person类
public class Person {
private String name;
private int age;
public Person() {
}
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Person person = (Person) o;
return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name, age);
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
主方法
public class 主方法 {
public static void main(String[] args) {
show01();
show02();
}
/*
HashMap存储自定义类型键值
key:String类型
String类重写了hashCode和equals方法,可以保证key唯一
value:Person类型
value可以重复(同名同年龄的人视为同一个)
*/
private static void show01() {
//创建HashMap集合
HashMap<String,Person> map =new HashMap<>();
//往集合添加元素 key有重复会把新的value替换原来的value
map.put("北京",new Person("张三",18));
map.put("上海",new Person("李四",19));
map.put("广州",new Person("王五",20));
map.put("北京",new Person("赵六",18));
//使用keySet加增强for遍历map集合
Set<String> set = map.keySet();
for (String s : set) {
Person s1 = map.get(s);
System.out.println(s+"-->"+s1);
}
}
/*
HashMap存储自定义类型键值
key:Person类型
Person类必须重写hashCode和equals方法,以保证key唯一
value:String类型
可以重复
*/
private static void show02() {
//创建HashMap集合
HashMap<Person,String> map =new HashMap<>();
//往集合添加元素
map.put(new Person("女王",18),"英国");
map.put(new Person("秦始皇",18),"秦国");
map.put(new Person("普京",30),"俄罗斯");
map.put(new Person("女王",18),"b国");
//使用entryset和增强for遍历map集合
Set<Map.Entry<Person, String>> entries = map.entrySet();
for (Map.Entry<Person, String> entry : entries) {
Person key = entry.getKey();
String value = entry.getValue();
System.out.println(key+"-->"+value);
}
}
}