HashMap 是 Java 中使用最广泛的集合类之一,它是一种非常快速的键值对存储方式,可以用于存储和访问大量的数据。下面介绍一些 HashMap 的常用方法:
一、HashMap 的常用方法
1、Map.replaceAll()
Map.replaceAll() 方法将所有的值转为 String 类型
@Test public void testHashMap01(){ Map<String, Object> map = new HashMap<>(); // 添加一些键值对 map.put("key1", 123); map.put("key2", true); map.put("key3", new Date()); System.out.println(map); // 将所有的值转为 String 类型 map.replaceAll((k, v) -> String.valueOf(v)); System.out.println(map); System.out.println(map.get("key3")); }
结果:
{key1=123, key2=true, key3=Wed May 10 10:14:09 CST 2023}
{key1=123, key2=true, key3=Wed May 10 10:14:09 CST 2023}
Wed May 10 10:14:09 CST 2023
2、put(key, value)
put(key, value) 向 HashMap 中添加一个键值对。
Map<String, Object> map = new HashMap<>(); // 添加一些键值对 map.put("key1", 123); map.put("key2", true); map.put("key3", new Date());
3、get(key)
get(key) :根据键取出对应的值。
Integer value = map.get("apple");
4、containsKey(key)
containsKey(key) :判断 HashMap 中是否包含指定键。
if (map.containsKey("apple")) { // ... }
5、containsValue(value)
containsValue(value) :判断 HashMap 中是否包含指定值。
if (map.containsValue(1)) { // ... }
6、remove(key)
remove(key) :根据键删除 HashMap 中的一个键值对。
map.remove("apple");
7、keySet()
keySet() :返回 HashMap 中所有键的集合。
Set<String> keys = map.keySet();
8、values()
values() :返回 HashMap 中所有值的集合。
Collection<Integer> values = map.values();
9、entrySet()
entrySet() :返回 HashMap 中所有键值对的集合。
Set<Map.Entry<String, Integer>> entries = map.entrySet();
以上是常用的 HashMap 方法,还有其他一些方法可以查阅相关文档获得更多信息。
二、HashMap 的存储原理
HashMap 的存储原理主要是基于 Hash 算法和数组实现的。 在 HashMap
中,每个键值对对应一个数组中的一个元素,这个元素叫做“桶(bucket)”或“槽(slot)”。
数组的索引值就是通过 Hash 算法计算出来的,每个桶中存放的是一个链表,存储了 key-value 对。如果不同的键值对计算出来的索引值相同,则这些键值对会被放到同一个桶中,以链表的形式存储在该桶中,这就是 HashMap 的解决冲突的方法。
HashMap 的存储过程如下:
- 当使用 put 方法将一个键值对添加到 HashMap 中时,首先会根据键的 hashCode 值计算出数组索引位置。具体方法是,将 hashCode 值进行一些运算,得到一个数组索引值。这个索引值是键值对在数组中的位置。
- 如果数组中该位置为空,那么就可以直接将键值对存储在该位置,完成添加操作。
- 如果该位置已经有了键值对,那么就需要通过比较键的 equals 方法,来判断是更新该键值对的值,还是添加一个新的键值对。
- 如果表示键值对的链表长度较长,就会影响到 HashMap 的性能,因为在查找时可能需要遍历整个链表。
为此,Java 8 引入了“红黑树”(Red-Black Tree) 的数据结构,可以将链表转换为树,以提高性能。 需要注意的是,HashMap 是非线程安全的,如果在多线程环境下使用,可能会发生一些异常情况。如果需要在多线程环境中使用 HashMap,可以使用 ConcurrentHashMap 或Collections.synchronizedMap 方法来实现线程安全。