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Java集合中的Map

news 2025/12/16 5:11:26

Map

Map接口

键值对存储

键不能重复，值可以重复

Map三个实现类的存储结构

HashMap：Hash表+链表+红黑树结构线程不安全

TreeMap：底层红黑树实现

HashTable：hash表+链表+红黑树线程安全

HashMap

HashMap常用方法

 HashMap<String,String>map=newHashMap<>();
map.put("s","a");//添加元素，是无序的,键可以重复，值不可以重复
map.remove("s");//根据键可删除整个对
map.get("s");//根据键来找值，返回的是value
map.containskey("s");//判断集合中是否有这个键
map.containsvalue("a");//判断集合中是否有这个值
Set<String>kset=map.keyset();//单独将集合中的key这一列元素拿出来，返回的是一个set集合
List<String>list=map.Values();//将集合中value这一列元素拿出来，返回的是一个list集合

put方法添加元素整个过程，以及底层存储结构（重要）

底层结构：哈希表（数组）+链表+红黑树

数组主要用来定位元素位置，hash值取余数组长度等于位置索引，但有可能不同元素哈希值不同，但算出位置一样，此时使用链表来存储位置相同元素，当链表长度等于8时，将链表自动转换为红黑树，当红黑树长度删减为6时，又转回链表。

数组的扩容机制：hash表开始默认长度是16，当元素占数组长度为0.75时（这个倍数保证效率和空间不被浪费，用一定的空间换取效率），会对数组进行扩容操作，扩容为原来的2倍。

完整过程（也是源码的完整过程）

当我们向hashMap集合中添加元素时，判断重复后（与hashSet去重方法一致，因为其底层也是用hashmap存储的），根据key值调用hash方法（并不是hashcode方法，它是hashMap类中的一个方法）计算出此key在数组中的位置，如果这个位置没有元素，则直接添加，若已经有了元素，此时会有三种情况，一是此位置存储的这个元素与新加的元素键相同，但值不相同，我们选择替换值；二是此位置的元素为链表结构，我们添加在链表尾，还需要注意是否化为红黑树；三是此位置的元素已经转为红黑树，底层以树的方式添加（注：二三种情况也会有一出现，具体也是要替换值，在底层都有实现）。

put方法源码：

源码中的一些常量

TreeMap

底层是红黑树实现

key所在类必须实现comparable接口，可以按照值自然顺序排序（也可指定）

也是键值两列，其余与TreeSet类似

HashTable

是线程安全的，其中不能存储key为null的对象（具体可看源码，且HashMap可以但只能存储一个键为null的元素）

底层也是hash结构+链表+红黑树，但他是线程安全的，在并发量较低的情况下。

Map的遍历/Map集合迭代

使用增强for

Set<String>keyset=map.keySet();//先拿到键这一列
for(Stringkey: keyset){
System.out.println(key+map.get(key));//通过键找值
}

2.建议的遍历方式,使用entrySet

map底层为了方便遍历，将每个键值对都放入一个Entry对象中，并将多个Entry对象放到一个set集合中

Set<Entry<String,String>>entryset=map.entry();
//拿到entry集合后，我们遍历entryset这个集合就可以遍历map

Map