Map集合

概述

现实生活中，常会看到这样的一种集合：IP地址与主机名，身份证号与个人，系统用户名与系统用户对象等，这种一一对应的关系，就叫做映射。Java提供了专门的集合类用来存放这种对象关系的对象，即java.util.Map接口。

通过查看Map接口描述，发现Map接口下的集合与Collection接口下的集合，它们存储数据的形式不同

Collection中的集合，元素是孤立存在的（理解为单身），向集合中存储元素采用一个个元素的方式存储。
Map中的集合，元素是成对存在的(理解为夫妻)。每个元素由键与值两部分组成，通过键可以找对所对应的值。
Collection中的集合称为单列集合，Map中的集合称为双列集合。
需要注意的是，Map中的集合不能包含重复的键，值可以重复；每个键只能对应一个值。

Map常用子类

HashMap<K,V>：存储数据采用的哈希表结构，元素的存取顺序不能保证一致。由于要保证键的唯一、不重复，需要重写键的hashCode()方法、equals()方法。
LinkedHashMap<K,V>：HashMap下有个子类LinkedHashMap，存储数据采用的哈希表结构+链表结构。通过链表结构可以保证元素的存取顺序一致；通过哈希表结构可以保证的键的唯一、不重复，需要重写键的hashCode()方法、equals()方法。

tips：Map接口中的集合都有两个泛型变量<K,V>,在使用时，要为两个泛型变量赋予数据类型。两个泛型变量<K,V>的数据类型可以相同，也可以不同。

Map接口中的常用方法

Map接口中定义了很多方法，常用的如下：

public V put(K key, V value): 把指定的键与指定的值添加到Map集合中。
public V remove(Object key): 把指定的键所对应的键值对元素在Map集合中删除，返回被删除元素的值。
public V get(Object key) 根据指定的键，在Map集合中获取对应的值。
boolean containsKey(Object key) 判断集合中是否包含指定的键。
public Set<K> keySet(): 获取Map集合中所有的键，存储到Set集合中。
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet(): 获取到Map集合中所有的键值对对象的集合(Set集合)。

Map接口的方法演示

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;public class Demo01Map {/** `public V put(K key, V value)`:  把指定的键与指定的值添加到Map集合中。* `public V remove(Object key)`: 把指定的键 所对应的键值对元素 在Map集合中删除，返回被删除元素的值。* `public V get(Object key)` 根据指定的键，在Map集合中获取对应的值。* `boolean containsKey(Object key)  ` 判断集合中是否包含指定的键。*/public static void main(String[] args) {//key不可以重复，value可以重复//创建对象，多态Map<String,String> map = new HashMap<>();//向map中添加元素map.put("伊泽瑞尔","射手");map.put("劫","刺客");map.put("厄斐琉斯","射手");map.put("奥恩","坦克");System.out.println("输出集合："+map);//判断伊泽瑞尔是什么System.out.println("伊泽瑞尔是："+map.get("伊泽瑞尔"));//判断集合中是否存在伊泽瑞尔System.out.println("判断集合中是否存在伊泽瑞尔："+map.containsKey("伊泽瑞尔"));//删除伊泽瑞尔map.remove("伊泽瑞尔");System.out.println("删除伊泽瑞尔后的集合:"+map);}
}

tips:

使用put方法时，若指定的键(key)在集合中没有，则没有这个键对应的值，返回null，并把指定的键值添加到集合中；

若指定的键(key)在集合中存在，则返回值为集合中键对应的值（该值为替换前的值），并把指定键所对应的值，替换成指定的新值。

Map集合遍历键找值方式

键找值方式：即通过元素中的键，获取键所对应的值

分析步骤：

获取Map中所有的键，由于键是唯一的，所以返回一个Set集合存储所有的键。方法提示:keyset()
遍历键的Set集合，得到每一个键。
根据键，获取键所对应的值。方法提示:get(K key)

代码演示：

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;public class Demo02Map {public static void main(String[] args) {//创建对象，多态Map<String,String> map = new HashMap<>();//向map中添加元素map.put("伊泽瑞尔","射手");map.put("劫","刺客");map.put("厄斐琉斯","射手");map.put("奥恩","坦克");//`public Set<K> keySet()`: 获取Map集合中所有的键，存储到Set集合中。Set<String> set = map.keySet();//增强for遍历map集合for (String s : set) {String v = map.get(s);System.out.println(s+" 是 "+v);}}
}

Entry键值对对象

我们已经知道，Map中存放的是两种对象，一种称为key(键)，一种称为value(值)，它们在在Map中是一一对应关系，这一对对象又称做Map中的一个Entry(项)。Entry将键值对的对应关系封装成了对象。即键值对对象，这样我们在遍历Map集合时，就可以从每一个键值对（Entry）对象中获取对应的键与对应的值。

既然Entry表示了一对键和值，那么也同样提供了获取对应键和对应值得方法：

public K getKey()：获取Entry对象中的键。
public V getValue()：获取Entry对象中的值。

在Map集合中也提供了获取所有Entry对象的方法：

public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet(): 获取到Map集合中所有的键值对对象的集合(Set集合)。

Map集合遍历键值对方式

键值对方式：即通过集合中每个键值对(Entry)对象，获取键值对(Entry)对象中的键与值。

操作步骤与图解：

获取Map集合中，所有的键值对(Entry)对象，以Set集合形式返回。方法提示:entrySet()。
遍历包含键值对(Entry)对象的Set集合，得到每一个键值对(Entry)对象。
通过键值对(Entry)对象，获取Entry对象中的键与值。方法提示:getkey() getValue()

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;public class Demo03EntrySet {public static void main(String[] args) {//创建对象，多态Map<String,String> map = new HashMap<>();//向map中添加元素map.put("伊泽瑞尔","射手");map.put("劫","刺客");map.put("厄斐琉斯","射手");map.put("奥恩","坦克");//public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()`: 获取到Map集合中所有的键值对对象的集合(Set集合)。Set<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet();for (Map.Entry<String, String> entry : entries) {String value = entry.getValue();String key = entry.getKey();System.out.println(key+" 是 "+value);}}
}

tips：Map集合不能直接使用迭代器或者foreach进行遍历。但是转成Set之后就可以使用了。

HashMap存储自定义类型键值

练习：每位英雄（姓名，职业）都有自己的所属势力。那么，既然有对应关系，则将英雄对象和所属势力存储到map集合中。英雄作为键, 所属势力作为值。

注意

英雄姓名相同并且职业相同视为同一名英雄。

编写英雄类：

import java.util.Objects;public class Hero {private String name;private String heroJob;public Hero() {}public Hero(String name, String heroJob) {this.name = name;this.heroJob = heroJob;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getHeroJob() {return heroJob;}public void setHeroJob(String heroJob) {this.heroJob = heroJob;}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Hero hero = (Hero) o;return Objects.equals(name, hero.name) &&Objects.equals(heroJob, hero.heroJob);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, heroJob);}
}

编写测试类：

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;public class Demo04HashMap {public static void main(String[] args) {//创建HashMap集合对象HashMap<Hero,String> map = new HashMap<>();map.put(new Hero("伊泽瑞尔","射手"),"皮尔特沃夫");map.put(new Hero("盖伦","坦克"),"德玛西亚");map.put(new Hero("艾希","射手"),"德玛西亚");map.put(new Hero("艾希","射手"),"弗雷尔卓德");//注：因为重写了Hero类equals和hashCode方法所以map可以判断Hero对象的值是否重复//用EntrySet遍历集合Set<Map.Entry<Hero, String>> entries = map.entrySet();for (Map.Entry<Hero, String> entry : entries) {Hero hero = entry.getKey();String heroCountry = entry.getValue();System.out.println(hero.getName()+" 是 "+hero.getHeroJob()+" 属于 "+heroCountry);}}
}

当给HashMap中存放自定义对象时，如果自定义对象作为key存在，这时要保证对象唯一，必须复写对象的hashCode和equals方法(如果忘记，请回顾HashSet存放自定义对象)。
如果要保证map中存放的key和取出的顺序一致，可以使用java.util.LinkedHashMap集合来存放。

LinkedHashMap

我们知道HashMap保证成对元素唯一，并且查询速度很快，可是成对元素存放进去是没有顺序的，那么我们要保证有序，还要速度快怎么办呢？

在HashMap下面有一个子类LinkedHashMap，它是链表和哈希表组合的一个数据存储结构。用法和HashMap相同。

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