Java 中 HashMap集合使用

目录

一. HashMap概述

二. HashMap特点

三. HashMap构造方法

四. HashMap的常用方法

五. 使用注意事项

六. 代码示例

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一. HashMap概述

HashMap 是 Java 中的一个非常重要的类，它实现了 Map 接口，用于存储键值对（key-value pairs）。HashMap 是基于哈希表的 Map 接口实现，它允许空键（null key）和空值（null value），并且不保证映射的顺序。

二. HashMap特点

1. 基于哈希表：HashMap 使用哈希表来存储数据，因此它具有很快的查找速度，通常为常数时间复杂度 O(1)。
2. 键值对存储：HashMap 存储的是键值对，其中每个键映射到一个值。
3. 键的唯一性：HashMap 中的键是唯一的，不允许重复的键存在。如果尝试插入具有相同键的另一个值，旧值将被新值替换。
4. 允许空值和空键：HashMap 允许键或值为 null。
5. 不保证顺序：HashMap 不保证元素的顺序，这意味着元素的顺序可能会在每次使用时发生变化。
6. 非同步：HashMap 不是线程安全的。如果需要线程安全的 HashMap，可以使用 Collections.synchronizedMap 方法包装它，或者使用 ConcurrentHashMap。

三. HashMap构造方法

HashMap 提供了多种构造方法，允许你指定初始容量和加载因子等参数：

1. HashMap()：创建一个初始容量为 16，加载因子为 0.75 的空 HashMap。
2. HashMap(int initialCapacity)：创建一个指定初始容量和默认加载因子（0.75）的空 HashMap。
3. HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)：创建一个指定初始容量和加载因子的空 HashMap。
4. HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m)：创建一个包含映射关系与指定 Map 相同的 HashMap。

四. HashMap的常用方法

1. put(K key, V value)：将指定的值与此映射中的指定键关联。
2. get(Object key)：返回指定键所映射的值；如果映射中不包含该键，则返回 null。
3. remove(Object key)：如果存在一个键的映射关系，则将其从映射中移除。
4. keySet()：返回映射中包含的键的 Set 视图。
5. values()：返回映射中包含的值的 Collection 视图。
6. entrySet()：返回映射中包含的键值映射关系的 Set 视图。
7. clear()：从映射中移除所有键值对。

五. 使用注意事项

1. 当 HashMap 中的元素数量超过容量和加载因子的乘积时，HashMap 会自动进行扩容，这涉及到重新计算哈希值和重新分配元素，可能会导致性能下降。
2. HashMap 的 keySet()、values() 和 entrySet() 方法返回的集合视图支持对原 HashMap 的修改。
3. 在多线程环境中，如果需要线程安全的 HashMap，可以使用 Collections.synchronizedMap 方法包装它，或者使用 ConcurrentHashMap。

六. 代码示例

代码示例中主要使用了一些map操作方法

package com.example.demo01;import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.stream.Collectors;/*** 文件名：HashMapMian* 创建者：* 创建时间：2024-11-02* 描述：HashMap常用操作方式示例*/
public class HashMapMian {public static void main(String[] args) {Map<String,Integer> map = new HashMap<>();//1.调用put()方法增添数据map.put("小红",19);map.put("小明",25);map.put("小黑",27);map.put("小白",21);//2.根据key获取valueSystem.out.println(map.get("小明"));//3.调用remove()方法删除数据map.remove("小明");//4.调用containsKey()方法查看是否存在指定的键boolean b = map.containsKey("小红");System.out.println(b);//5.调用containsValue()方法查看是否存在指定的值boolean bbb = map.containsValue(19);//6.调用isEmpty()方法查看集合是否为空boolean empty = map.isEmpty();System.out.println(empty);//7.获取key列表Set<String> keyedSet = map.keySet();System.out.println("key: "+keyedSet);//8.获取所有值Collection<Integer> values = map.values();System.out.println(values);//用 Java8 流来处理值,value求和int sumOfAges = map.values().stream().mapToInt(Integer::intValue).sum();System.out.println("求和: "+sumOfAges);// 过滤出所有大于 25 的年龄Collection<Integer> filteredValues = map.values().stream().filter(value -> value > 25).collect(Collectors.toList());System.out.println("大于 25 的年龄: "+filteredValues);//9.清空map集合map.clear();System.out.println(map.isEmpty());}
}