java 双列集合Map 万字详解

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 : 

        3° 再来回顾一下Map集合体系的类图，如下 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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*/Object o = map.put("916", "计算机网络和数据结构");System.out.println(o);Object o2 = 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);}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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");String value1 = (String) map.get("916");String value2 = (String) map.get("935");String value3 = (String) map.get("872");String value4 = (String) map.get("408");System.out.println("916——" + value1);System.out.println("935——" + value2);System.out.println("872——" + value3);System.out.println("408——" + value4);}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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);Object o = map.remove("935");       //实际可不做接收System.out.println("删除的值 = " + o);System.out.println("map = " + map);Object o1 = map.remove("408");System.out.println("删除的值 = " + o1);}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法 Map map = new HashMap();//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");int number = map.size();System.out.println("当前集合中元素的个数 = " + number);}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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");String s = (String) map.replace("916", "900 + 16");System.out.println("被替换掉的值 = " + s);for (Object o : map.entrySet()) {System.out.println(o);}}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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());}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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);}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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));}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;public class Methods {public static void main(String[] args) {//演示 : Map集合的常用方法Map map = new HashMap();//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");Set set = map.keySet();System.out.println(set);}
}

                运行结果 : 

---

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。

                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。

                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 : 

                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。

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;/*** @author : Cyan_RA9* @version : 21.0*/
public class Traverse_map {public static void main(String[] args) {//演示 : 遍历Map集合方式一Map map = new HashMap();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Set keys = map.keySet();Iterator iterator = 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()) {Integer integer = (Integer) iterator.next();//3.根据键，获取指定的值String value = (String) map.get(integer);System.out.println("key = " + integer + ", value = " + value);}System.out.println("================增强for遍历：====================");for (Object key : keys) {Integer integer = (Integer) key;String value = (String) map.get(integer);System.out.println("key = " + integer + ", value = " + value);}}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.*;/*** @author : Cyan_RA9* @version : 21.0*/
public class Traverse_map {public static void main(String[] args) {//演示 : 遍历Map集合方式二Map map = new HashMap();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Collection values = map.values();Iterator iterator = values.iterator();//2.遍历获取到的值System.out.println("================迭代器遍历:=================");while (iterator.hasNext()) {String value = (String) iterator.next();System.out.println(value);}System.out.println("================增强for遍历:================");for (Object value : values) {System.out.println(value);}}
}

                运行结果 : 

        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 : 

package csdn.knowledge.api_tools.gather.map;import java.util.*;/*** @author : Cyan_RA9* @version : 21.0*/
public class Traverse_map {public static void main(String[] args) {//演示 : 遍历Map集合方式三Map map = new HashMap();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Set mappings = map.entrySet();Iterator iterator = mappings.iterator();//2.遍历获取到的Set集合System.out.println("================迭代器遍历:=================");while (iterator.hasNext()) {Object entry = iterator.next();System.out.println(entry);}System.out.println("================增强for遍历:================");for (Object mapping : mappings) {Map.Entry entry = (Map.Entry) mapping;  //多态(Entry类型指向了Node类型）System.out.println(entry);}}
}

                运行结果 : 

---

六、HashMap源码解读（深度讲解）

                链接如下 : 

https://blog.csdn.net/TYRA9/article/details/129781346?spm=1001.2014.3001.5501https://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=1001.2014.3001.5501https://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=1001.2014.3001.5501https://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----------------------------------------------------------------------------");