Java基础之：集合——Map

Java基础之：集合——Map

1. Map与Collection并列存在。用于保存具有映射关系的数据键值对：Key—Value

2. 在Map中Key与Value都可以存放任何类型的数据。

3. Key是用Set来存放的，不允许重复，允许有null但只能有一个。常用String类作为Map的“键”(key)

4. Value是用Collection存放的，可以是Set也可以是List，所以当Value使用List时允许重复，且可以有多个null值。

5. key与value之间存在单向一对一关系，即通过指定key总能找到唯一的确定的一个value。

6. 因为key是用Set存放的，而value是通过key进行查找返回的。所以Map是无序的。

底层结构图：

虚线为实现关系，实线为继承关系。

Map接口常用方法

1. put:添加

2. get：根据键获取值

3. size:获取元素个数

4. isEmpty:判断个数是否为0

5. containsKey:查找键是否存在

6. remove:根据键删除映射关系

7. clear:清除

package class_Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class ClassTest01_MapMethods {
​
    @SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
    public static void main(String[] args) {
​
        Map map = new HashMap();
        
        //put:添加。
        /*
            1.若要添加的key值集合中没有，则直接添加。
            2.若集合中已存在相同的key值，则直接替换掉。
            3.key中只能有一个null存在，若存在多个null则根据上面的规则，只会保留最后一个null
            4.value中可以有多个null存在。
            5.k-v是无序的，取出顺序和添加顺序是不一样的。
         */
        map.put("1", "hello01");
        map.put("2", "hello02");
        map.put("3", "hello03");
        map.put("3", "hello05");
        map.put("4", "hello02");
        map.put(null, "hello02");
        map.put("5", null);
​
        //get：根据键获取值
        System.out.println(map.get("3"));//返回值：hello05
        
        //size:获取元素个数
        System.out.println(map.size());//返回值：6
        
        //isEmpty:判断个数是否为0
        System.out.println(map.isEmpty()); //返回值：false
        
        //containsKey:查找键是否存在
        System.out.println(map.containsKey(null)); //返回值：true
        
        //remove:根据键删除映射关系，返回指为键所指的值
        System.out.println(map.remove(null)); //返回值：hello02
        
        //clear:清除
        map.clear();
        
        System.out.println(map);
    }
}

 

Map接口的遍历方式

需要使用的方法：

1. containsKey():查找键是否存在

2. keySet():获取所有的键，返回一个Set集合

3. entrySet():获取所有关系，返回一个Set集合

4. values():获取所有的值，返回一个Collection集合

两种遍历方式(每种方式又分别有迭代器和增强for两种)：

1. 遍历键再通过键取出对应的值

2. 直接遍历整个键值对k-v

package class_Map;
​
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
​
public class ClassTest02_ForeachMap {
​
    @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
    public static void main(String[] args) {
​
        Map map = new HashMap();
        
        map.put("1", "hello01");
        map.put("2", "hello02");
        map.put("3", "hello03");
        map.put("3", "hello05");
        map.put("4", "hello02");
        map.put(null, "hello02");
        map.put("5", null);
        
        //方式1：遍历键，再取出值
        System.out.println("========方式一：迭代器=======");
        Set key = map.keySet(); //取出key，放入Set集合
        //迭代器方式：
        Iterator iterator = key.iterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            Object obj = iterator.next();   //遍历键，将键赋值给obj
            System.out.println(obj + " == " + map.get(obj)); //通过键，访问值，进行遍历
        }
        iterator = key.iterator();
        
        //增强for循环方式：
        System.out.println("========方式一：增强for=======");
        for(Object obj:key) {
            System.out.println(obj + " -- " + map.get(obj));
        }
        
        
        //方式二：直接遍历键值对
        //将键值对放入Set中，此时entrySet编译类型为Set集合，运行类型为HashMap$Node("$"符号代表内部类，后面跟类名是内部类，跟数值是匿名内部类)
        Set entrySet = map.entrySet();  //取出键值对k-v，放入Set集合
        
        //迭代器方式：
        System.out.println("========方式二：迭代器=======");
        Iterator iterator2 = entrySet.iterator();
        while(iterator2.hasNext()) {
            //这里无法访问HashMap.Node，但Node实现了Map接口中的一个内部接口Entry，可以使用动态绑定机制
//          HashMap.Node node = (HashMap.Node)iterator2.next(); //报错：The type HashMap.Node is not visible
            /*
                理解为什么需要是用Map.Entry来强转从entrySet中取出的键值对：
                    1.在HashMap中有内部类Node，用于保存键值对，但Node是静态成员内部类，不可以在外部访问，所以不能使用其get方法。
                    2.由于HashMap继承与Map接口，Node又实现了Map接口中的一个内部接口Entry。
                    3.即通过Entry接口就可以通过动态绑定的方式访问到Node内部类的方法
             */
            Map.Entry entry = (Map.Entry)iterator2.next();
            System.out.println(entry.getKey() + " :: " + entry.getValue());
        }
        iterator2 = entrySet.iterator();
        
        //增强for循环方式：
        System.out.println("========方式二：增强for=======");
        for(Object obj:entrySet) {
            Map.Entry entry = (Map.Entry)obj;
            System.out.println(entry.getKey() + " .. " + entry.getValue());
        }
    }
}

说明：直接遍历键值对所使用的动态绑定机制的思路和"OOP——内部类"最后的思考题相同。

 

Map接口练习

使用HashMap添加3个员工对象，要求

键：员工id

值：员工对象

并遍历显示工资>18000的员工

(遍历方式最少两种)

员工类：姓名、工资、员工id

package class_Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class ClassWork01 {
​
    @SuppressWarnings({ "unused", "rawtypes", "unchecked" })
    public static void main(String[] args) {
        Map hashMap = new HashMap();
        
        Employee employee1 = new Employee("小范", 1001, 22000);
        Employee employee2 = new Employee("小黄", 1002, 14000);
        Employee employee3 = new Employee("小雨", 1003, 23000);
        
        hashMap.put(employee1.getId(), employee1);  //这里第一个参数employee1.getId()自动装箱，因为原本需要是Object类型
        hashMap.put(employee2.getId(), employee2);  //而取出来是Int类型，自动装箱为Integer。
        hashMap.put(employee3.getId(), employee3);
        
//      System.out.println(hashMap);
        
        //遍历方式1：遍历键，再通过键，取出值
        Set key = hashMap.keySet();
        Iterator iterator = key.iterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            //将hashMap中的key键取出，放入Set中(实际是HashSet)，再通过迭代器遍历取出key，通过hashMap.get方法取出值
            Object obj = iterator.next();   //从HashSet中取出key键 ， 此时key编译类型是Object，运行类型是Integer(因为键是员工id)
//          System.out.println(obj.getClass());
            if(isOut(hashMap.get(obj))) {
                System.out.println(obj + "--" + hashMap.get(obj));
            }
        }
        iterator = key.iterator();
        
        System.out.println("=========================================");
        //遍历方式2：直接遍历键值对
        //将键值对放入Set中，此时entrySet编译类型为Set接口，运行类型为HashMap$Node("$"符号代表内部类，后面跟类名是内部类，跟数值是匿名内部类)
        Set entrySet = hashMap.entrySet();  
        Iterator iterator2 = entrySet.iterator();
        while(iterator2.hasNext()) {
            /*
             *  理解为什么需要是用Map.Entry来强转从entrySet中取出的键值对
             *  1.在HashMap中有内部类Node，用于保存键值对，但Node是静态成员内部类，不可以在外部访问，所以不能使用其get方法。
             *  2.由于HashMap继承与Map接口，Node又实现了Map接口中的一个内部接口Entry。
             *  3.即通过Entry接口就可以通过动态绑定的方式访问到Node内部类的方法
             */
            Map.Entry node = (Map.Entry)iterator2.next();
            if(isOut(node.getValue())) {
                System.out.println(node.getKey() + "==" + node.getValue());
            }
            
        }
        iterator2 = entrySet.iterator();
    }
    
    public static boolean isOut(Object object) {
        if(!(object instanceof Employee)) {
            return false;
        }
        Employee e = (Employee)object;
        return e.getSalary() > 18000;
    }
​
}
​
class Employee{
    private String name;
    private int id;
    private double salary;
    
    public Employee(String name, int id, double salary) {
        super();
        this.name = name;
        this.id = id;
        this.salary = salary;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public double getSalary() {
        return salary;
    }
    public void setSalary(double salary) {
        this.salary = salary;
    }
    
    
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Employee [name=" + name + ", id=" + id + ", salary=" + salary + "]";
    }
}

程序输出：

1001--Employee [name=小范, id=1001, salary=22000.0]

1003--Employee [name=小雨, id=1003, salary=23000.0]

=============================================

1001--Employee [name=小范, id=1001, salary=22000.0]

1003--Employee [name=小雨, id=1003, salary=23000.0]