上一篇里介绍了容器家族里的大族长——Collection接口,今天来看看容器家族里的二族长——Map接口。
Map也是容器家族的一个大分支,但里面的元素都是以键值对(key-value)的形式存放的,就像字典一样,用相应的key就可以拿到相应的value。
先来看看Map接口的内容,下面是阉割版的Map接口(去掉了default method),去掉的部分涉及Stream操作,属于Map的高级用法,所以暂时不做介绍。
import java.io.Serializable; import java.util.Collection; import java.util.Comparator; import java.util.Objects; import java.util.Set; public interface Map<K,V> { // 查询操作 /** * 返回键值对数量 */ int size(); /** * Map是否为空 */ boolean isEmpty(); /** * Map中是否包含指定的key */ boolean containsKey(Object key); /** * Map中是否包含指定的value */ boolean containsValue(Object value); /** * 根据key获取对应的value */ V get(Object key); // Modification Operations /** * 插入键值对,如果Map中已经存在该key,则新的value会覆盖原来的value */ V put(K key, V value); /** * 移除指定key对应的键值对,并返回相应的value */ V remove(Object key); // 批量操作 /** * 将另一个Map中的键值对全部复制过来 */ void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m); /** * 移除所有键值对 */ void clear(); // 视图 /** * 返回包含Map中所有key的(Set类型)键视图,对Map的修改也会影响到键视图 */ Set<K> keySet(); /** * 返回包含Map中所有value的(Collection类型)值视图,对Map的修改也会影响到值视图 */ Collection<V> values(); /** * 返回包含Map中所有键值对的(java.util.Map.Entry类型)键值对视图 */ Set<Map.Entry<K, V>> entrySet(); /** * Map 键值对接口 */ interface Entry<K,V> { /** * 返回键 */ K getKey(); /** * 返回值 */ V getValue(); /** * 设置键 */ V setValue(V value); boolean equals(Object o); int hashCode(); /** * 键比较器(内部比较器) */ public static <K extends Comparable<? super K>, V> Comparator<Map.Entry<K,V>> comparingByKey() { return (Comparator<Map.Entry<K, V>> & Serializable) (c1, c2) -> c1.getKey().compareTo(c2.getKey()); } /** * 值比较器(内部比较器) */ public static <K, V extends Comparable<? super V>> Comparator<Map.Entry<K,V>> comparingByValue() { return (Comparator<Map.Entry<K, V>> & Serializable) (c1, c2) -> c1.getValue().compareTo(c2.getValue()); } /** * 键比较器(外部比较器) */ public static <K, V> Comparator<Map.Entry<K, V>> comparingByKey(Comparator<? super K> cmp) { Objects.requireNonNull(cmp); return (Comparator<Map.Entry<K, V>> & Serializable) (c1, c2) -> cmp.compare(c1.getKey(), c2.getKey()); } /** * 值比较器(外部比较器) */ public static <K, V> Comparator<Map.Entry<K, V>> comparingByValue(Comparator<? super V> cmp) { Objects.requireNonNull(cmp); return (Comparator<Map.Entry<K, V>> & Serializable) (c1, c2) -> cmp.compare(c1.getValue(), c2.getValue()); } } // 比较和散列 boolean equals(Object o); int hashCode(); }
可以看到,Map接口的内容,其实比Collection接口更丰富,这里因为省略了很多高级方法,而且里面包含了另外一个接口,Map.Entry接口,也就是一直所说的键值对,这个接口是Map中元素需要实现的接口。
Map有三种遍历方式:1.通过遍历KeySet来遍历所有键值对,2.通过遍历EntrySet来实现,3.通过EntrySet的Iterator来遍历。这里还有一个新概念——视图,视图其实就是一个集合,但是是一个不能修改的集合,只能对视图进行查询和遍历操作,在Map中一共有三个视图,键视图,值视图,键值对视图,下面可以看一个小栗子:
public class Test { public static void main(String[] args){ Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>(); map.put(1,11); map.put(2,22); map.put(3,33); Set<Integer> keys = map.keySet(); Collection<Integer> values = map.values(); Set<Map.Entry<Integer,Integer>> entries = map.entrySet(); Iterator<Map.Entry<Integer,Integer>> iterator = entries.iterator(); System.out.println(keys); System.out.println(values); System.out.println(entries); System.out.println("按keyset遍历"); for (Integer key : keys){ System.out.println("key:" + key + " value:" + map.get(key)); } System.out.println("按键值对遍历"); for (Map.Entry<Integer,Integer> entry : entries){ System.out.println("entry:" + entry); } System.out.println("按iterator遍历"); while (iterator.hasNext()){ Map.Entry<Integer,Integer> entry = iterator.next(); System.out.println("entry:" + entry); } map.put(2,444); map.put(4,44); System.out.println("修改后的视图"); System.out.println(keys); System.out.println(values); System.out.println(entries); keys.add(5); values.add(55); } }
输出如下:
[1, 2, 3] [11, 22, 33] [1=11, 2=22, 3=33] 按keyset遍历 key:1 value:11 key:2 value:22 key:3 value:33 按键值对遍历 entry:1=11 entry:2=22 entry:3=33 按iterator遍历 entry:1=11 entry:2=22 entry:3=33 修改后的视图 [1, 2, 3, 4] [11, 444, 33, 44] [1=11, 2=444, 3=33, 4=44]
Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
at java.util.AbstractCollection.add(AbstractCollection.java:262)
at com.frank.chapter19.Test.main(Test.java:44)
栗子里介绍了三种遍历方式,也看到了三种视图的样子,当我们试图修改视图时,抛出了一个UnsupportedOperationException异常,表明该视图集合无法修改。
在Map.Entry接口里,还可以看到外部比较器和内部比较器,这两个概念暂时也不做介绍,在之后的文章里会介绍。
关于Map,要说的主要就这么多了,目前来说只需要知道Map是以键值对的形式进行存取,并了解Map接口中的主要方法及其作用,了解Map的遍历方法,和视图的概念就已经足够了。
本篇到此结束,欢迎大家继续关注。
真正重要的东西,用眼睛是看不见的。