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JavaSE——集合8：Map接口

article 2025/2/1 17:57:36

目录

一、Map接口实现类的特点

二、Map接口常用方法

三、Map三组遍历方式

四、练习题(重要)

一、Map接口实现类的特点

Map 接口实现类的特点，使用实现类HashMap解析：

  1. Map与Collection并列存在。用于保存具有映射关系的数据：Key-Value(双列元素)
  2. Map 中的 key 和  value 可以是任何引用类型的数据，会封装到HashMap$Node 对象中
  3. Map 中的 key 不允许重复，原因和HashSet 一样
  4. Map 中的 value 可以重复
  5. Map 的key 可以为 null, value 也可以为null；注意 key 为null，只能有一个，value 为null，可以多个
  6. 常用String类作为Map的 key
  7. key 和 value 之间存在单向一对一关系，即通过指定的 key 总能找到对应的 value
public class Map_ {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("no1", "张三"); // k-v
        map.put("no2", "张无忌"); // k-v
        map.put("no1", "张三丰"); // 当有相同的k , 就等价于替换.
        map.put("no3", "张三丰"); // k-v
        map.put(null, null); // k-v
        map.put(null, "abc"); // 等价替换
        map.put("no4", null); // k-v
        map.put("no5", null); // k-v
        map.put(1, "赵敏"); // k-v
        map.put(new Object(), "金毛狮王"); // k-v

        // 通过get 方法，传入 key ,会返回对应的value
        System.out.println(map.get("no2")); // 张无忌

        Iterator iterator = map.entrySet().iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            Object obj = iterator.next();
            System.out.println(obj);
        }
        // no2=张无忌
        // null=abc
        // no1=张三丰
        // 1=赵敏
        // java.lang.Object@5594a1b5=金毛狮王
        // no4=null
        // no3=张三丰
        // no5=null
    }
}

8.Map存放数据的key-value示意图，一堆k-v是放在一个HashMap$Node中的，又因为Node实现了Entry接口，也可以说一对k-v就是一个Entry。

原理详解：很重要!!!

掌握了这里，在遍历map集合时，才能知道，使用不同的遍历方式得到的返回值类型。

1. k-v 最后是 HashMap$Node node = newNode(hash, key, value, null)；
2. k-v 为了方便遍历，还会 创建 EntrySet 集合 ，该集合存放的元素的类型 Entry，而一个Entry  对象就有k,v EntrySet<Entry<K,V>>  即： transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet；
3. entrySet 中， 定义的类型是 Map.Entry ，但是实际上存放的还是 HashMap$Node
   这是因为Node实现了Map.Entry接口，即：static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V>；
   当有一个类实现了一个接口，该类的对象实例就可以赋给接口，这里就体现了多态；
   所以，Node<K,V> 就可以赋值给Map.Entry<K,V>；
4. 当把 HashMap$Node 对象 "存放"到 entrySet 后，就方便遍历了；
   因为 Map.Entry 提供了重要方法：K getKey(); V getValue()；
   注意：这里不是真正的存放到entrySet中!!! 是多态!!!

public class MapSource_ {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("no1", "张三"); // k-v
        map.put("no2", "张无忌"); // k-v
        map.put(new Car(), new Person()); // k-v

        // Set的类型是EntrySet，EntrySet集合中存放的是多个Entry对象，而每个Entry对象里面都有K,V
        Set set = map.entrySet();
        System.out.println(set.getClass());// HashMap$EntrySet

        for (Object obj : set) {
            // System.out.println(obj.getClass()); // HashMap$Node
            // 为了从 HashMap$Node 取出k-v
            // 1. 先做一个向下转型
            Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;
            System.out.println(entry.getKey() + "-" + entry.getValue() );
        }
        // no2-张无忌
        // no1-张三
        // com.testdemo.map_.Car@3b6eb2ec-com.testdemo.map_.Person@73f792cf


        // Set和Collection只是一个引用
        // set1的实际运行类型是KeySet，是Set的一个子类
        Set set1 = map.keySet();
        System.out.println(set1.getClass());
        // class java.util.HashMap$KeySet

        // values的实际运行类型是Values，是Collection的一个子类
        Collection values = map.values();
        System.out.println(values.getClass());
        // class java.util.HashMap$Values
    }
}

class Car {}

class Person{}

二、Map接口常用方法

  1. put：添加
  2. remove：根据键删除映射关系
  3. get：根据键获取值
  4. size：获取元素个数
  5. isEmpty：判断个数是否为0
  6. clear：清楚
  7. containsKey：查找键是否存在 
public class MapMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();

//         put：添加
        // key相同，value不同
        map.put("梁山伯", new Book("", 100)); // OK
        map.put("梁山伯", "祝英台"); // 替换
        // key不同，value相同
        map.put("林黛玉", "贾宝玉"); // OK
        map.put("薛宝钗", "贾宝玉");// OK
        // value为null
        map.put("张三", null); // OK
        // key为null
        map.put(null, "李四"); // OK
        map.put("jack", "rose");// OK

        System.out.println("map=" + map);
        // map={null=李四, 张三=null, 薛宝钗=贾宝玉, 梁山伯=祝英台, 林黛玉=贾宝玉, jack=rose}


//        remove:根据键删除映射关系
        map.remove(null);
        System.out.println("map=" + map);
        // map={张三=null, 薛宝钗=贾宝玉, 梁山伯=祝英台, 林黛玉=贾宝玉, jack=rose}


//        get：根据键获取值
        Object val = map.get("jack");
        System.out.println("val=" + val);
        // val=rose


//        size:获取元素个数
        System.out.println("k-v=" + map.size());
        // k-v=5


//        isEmpty:判断个数是否为0
        System.out.println(map.isEmpty()); // false


//        clear:清除k-v
        // map.clear();
        // System.out.println("map=" + map); // map={}

//        containsKey:查找键是否存在
        System.out.println("结果=" + map.containsKey("林黛玉"));
        // 结果=true
    }
}

class Book {
    private String name;
    private int num;

    public Book(String name, int num) {
        this.name = name;
        this.num = num;
    }
}

三、Map三组遍历方式

        Map集合的三组遍历方式分为：遍历所有key；遍历所有value；通过entrySet获取k-v

  1. keySet：获取所有的键
  2. entrySet：获取所有关系k-v
  3. values：获取所有的值 

        注意：一定要了解Map接口实现类的特点以后再来遍历，知道每次遍历出来时什么数据类型，才知道如何向下转型，在什么时候进行向下转型，而不是机械地记忆这些遍历方式。

public class MapFor {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("梁山伯", "祝英台");
        map.put("林黛玉", "贾宝玉");
        map.put("薛宝钗", "贾宝玉");
        map.put("张三", null);
        map.put(null, "李四");
        map.put("jack", "rose");

        // 第一组: 先取出 所有的Key , 再通过Key 取出对应的Value
        Set keyset = map.keySet();
        // (1) 增强for
        System.out.println("-----第一种方式-------");
        for (Object key : keyset) {
            System.out.println(key + "-" + map.get(key));
        }
        // null-李四
        // 张三-null
        // 薛宝钗-贾宝玉
        // 梁山伯-祝英台
        // 林黛玉-贾宝玉
        // jack-rose

        // (2) 迭代器
        System.out.println("----第二种方式--------");
        Iterator iterator = keyset.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Object key = iterator.next();
            System.out.println(key + "-" + map.get(key));
        }
        // null-李四
        // 张三-null
        // 薛宝钗-贾宝玉
        // 梁山伯-祝英台
        // 林黛玉-贾宝玉
        // jack-rose


        // 第二组: 把所有的values取出
        Collection values = map.values();
        // 这里可以使用所有的Collections使用的遍历方法
        // (1) 增强for
        System.out.println("---取出所有的value 增强for----");
        for (Object value : values) {
            System.out.println(value);
        }
        // 李四
        // null
        // 贾宝玉
        // 祝英台
        // 贾宝玉
        // rose

        // (2) 迭代器
        System.out.println("---取出所有的value 迭代器----");
        Iterator iterator2 = values.iterator();
        while (iterator2.hasNext()) {
            Object value = iterator2.next();
            System.out.println(value);
        }
        // 李四
        // null
        // 贾宝玉
        // 祝英台
        // 贾宝玉
        // rose


        // 第三组: 通过EntrySet 来获取 k-v
        Set entrySet = map.entrySet(); // Set<Map.Entry<K, V>> entrySet();
        System.out.println("---------第三种方式--------");
        // (1) 增强for
        System.out.println("----使用EntrySet 的 for增强(第3种)----");
        for (Object entry : entrySet) {
            // 将entry 向下转型 转成 Map.Entry
            Map.Entry m = (Map.Entry) entry;
            System.out.println(m.getKey() + "-" + m.getValue());
        }
        // null-李四
        // 张三-null
        // 薛宝钗-贾宝玉
        // 梁山伯-祝英台
        // 林黛玉-贾宝玉
        // jack-rose


        System.out.println("---------第四种方式--------");
        // (2) 迭代器
        System.out.println("----使用EntrySet 的 迭代器----");
        Iterator iterator3 = entrySet.iterator();
        while (iterator3.hasNext()) {
            Object entry = iterator3.next();
            // System.out.println(next.getClass());// HashMap$Node -实现-> Map.Entry (getKey,getValue)
            // 向下转型 Map.Entry
            Map.Entry m = (Map.Entry) entry;
            System.out.println(m.getKey() + "-" + m.getValue());
        }
        // null-李四
        // 张三-null
        // 薛宝钗-贾宝玉
        // 梁山伯-祝英台
        // 林黛玉-贾宝玉
        // jack-rose
    }
}

四、练习题(重要)

该练习题能够充分检验Map遍历原理是否真正掌握：

        使用HashMap添加3个员工对象，员工类：姓名、工资、员工id。

        要求：键：员工id        值：员工对象        并遍历显示工资>18000的员工

public class MapExercise {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        Employee employee1 = new Employee("张三", 24000, 1);
        Employee employee2 = new Employee("李四", 15000, 2);
        Employee employee3 = new Employee("王五", 20000, 3);
        map.put(employee1.getId(), employee1);
        map.put(employee2.getId(), employee2);
        map.put(employee3.getId(), employee3);

        // 显示工资>18000的员工
        System.out.println("--------第一组：先取出所有的key---------");
        Set keySet = map.keySet();
        System.out.println("-------方式一：-------");
        // 增强for
        for (Object key : keySet) {
            Employee employee = (Employee) map.get(key);
            if (employee.getSalary() > 18000) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
        System.out.println("-------方式二：-------");
        // 迭代器
        Iterator iterator = keySet.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Object key = iterator.next();
            Employee employee = (Employee) map.get(key);
            if (employee.getSalary() > 18000) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
        System.out.println("--------第二组：先取出所有的value---------");
        System.out.println("-------方式一：-------");
        Collection collection = map.values();
        for (Object obj : collection) {
            Employee employee = (Employee) obj;
            if (employee.getSalary() > 18000) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
        System.out.println("-------方式二：-------");
        // 迭代器
        Iterator iterator1 = collection.iterator();
        while (iterator1.hasNext()) {
            Employee employee = (Employee) iterator1.next();
            if (employee.getSalary() > 18000) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
        System.out.println("--------第三组：使用entrySet---------");
        Set entrySet = map.entrySet();

        System.out.println("-------方式一：-------");
        // 增强for
        for (Object entry : entrySet) {
            Map.Entry entry1 = (Map.Entry) entry;
            Employee employee = (Employee) entry1.getValue();
            if (employee.getSalary() > 18000) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
        System.out.println("-------方式二：-------");
        // 迭代器
        Iterator iterator2 = entrySet.iterator();
        while (iterator2.hasNext()) {
            Map.Entry entry = (Map.Entry) iterator2.next();
            Employee employee = (Employee) entry.getValue();
            if (employee.getSalary() > 18000) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
    }
}

class Employee {
    private String name;
    private double salary;
    private int id;

    public Employee(String name, double salary, int id) {
        this.name = name;
        this.salary = salary;
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public double getSalary() {
        return salary;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Employee{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", salary=" + salary +
                ", id=" + id +
                '}';
    }
}

http://www.kler.cn/a/349570.html

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