Map集合

你猜 阅读:184 2022-06-06 14:06:11 评论:0

Map集合

概述

现实生活中,我们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。

我们通过查看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,如下图。

image-20210205003405567

  • 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

通过查看Map接口描述,看到Map有多个子类,这里我们主要讲解常用的HashMap集合、LinkedHashMap集合。

  • 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

public class MapDemo {
   
     
    public static void main(String[] args) {
   
     
        //创建 map对象 
        HashMap<String, String>  map = new HashMap<String, String>(); 
 
        //添加元素到集合 
        map.put("黄晓明", "杨颖"); 
        map.put("文章", "马伊琍"); 
        map.put("邓超", "孙俪"); 
        System.out.println(map); 
 
        //String remove(String key) 
        System.out.println(map.remove("邓超")); 
        System.out.println(map); 
 
        // 想要查看 黄晓明的媳妇 是谁 
        System.out.println(map.get("黄晓明")); 
        System.out.println(map.get("邓超"));     
    } 
} 

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:

  1. 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()
  2. 遍历键的Set集合,得到每一个键。
  3. 根据键,获取键所对应的值。方法提示:get(K key)

代码演示:

public class MapDemo01 {
   
     
    public static void main(String[] args) {
   
     
        //创建Map集合对象  
        HashMap<String, String> map = new HashMap<String,String>(); 
        //添加元素到集合  
        map.put("胡歌", "霍建华"); 
        map.put("郭德纲", "于谦"); 
        map.put("薛之谦", "大张伟"); 
 
        //获取所有的键  获取键集 
        Set<String> keys = map.keySet(); 
        // 遍历键集 得到 每一个键 
        for (String key : keys) {
   
     
          	//key  就是键 
            //获取对应值 
            String value = map.get(key); 
            System.out.println(key+"的CP是:"+value); 
        }   
    } 
} 

遍历图解:

image-20210205003434375

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:

  1. 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()

  2. 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。

  3. 通过键值对(Entry)对象,获取Entry对象中的键与值。 方法提示:getkey() getValue()

public class MapDemo02 {
   
     
    public static void main(String[] args) {
   
     
        // 创建Map集合对象  
        HashMap<String, String> map = new HashMap<String,String>(); 
        // 添加元素到集合  
        map.put("胡歌", "霍建华"); 
        map.put("郭德纲", "于谦"); 
        map.put("薛之谦", "大张伟"); 
 
        // 获取 所有的 entry对象  entrySet 
        Set<Entry<String,String>> entrySet = map.entrySet(); 
 
        // 遍历得到每一个entry对象 
        for (Entry<String, String> entry : entrySet) {
   
     
           	// 解析  
            String key = entry.getKey(); 
            String value = entry.getValue();   
            System.out.println(key+"的CP是:"+value); 
        } 
    } 
} 

遍历图解:

image-20210205003455258

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:每位学生(姓名,年龄)都有自己的家庭住址。那么,既然有对应关系,则将学生对象和家庭住址存储到map集合中。学生作为键, 家庭住址作为值。

注意,学生姓名相同并且年龄相同视为同一名学生。

编写学生类:

public class Student {
   
     
    private String name; 
    private int age; 
 
    public Student() {
   
     
    } 
 
    public Student(String name, int age) {
   
     
        this.name = name; 
        this.age = age; 
    } 
 
    public String getName() {
   
     
        return name; 
    } 
 
    public void setName(String name) {
   
     
        this.name = name; 
    } 
 
    public int getAge() {
   
     
        return age; 
    } 
 
    public void setAge(int age) {
   
     
        this.age = age; 
    } 
 
    @Override 
    public boolean equals(Object o) {
   
     
        if (this == o) 
            return true; 
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) 
            return false; 
        Student student = (Student) o; 
        return age == student.age && Objects.equals(name, student.name); 
    } 
 
    @Override 
    public int hashCode() {
   
     
        return Objects.hash(name, age); 
    } 
} 

编写测试类:

public class HashMapTest {
   
     
    public static void main(String[] args) {
   
     
        //1,创建Hashmap集合对象。 
        Map<Student,String>map = new HashMap<Student,String>(); 
        //2,添加元素。 
        map.put(newStudent("lisi",28), "上海"); 
        map.put(newStudent("wangwu",22), "北京"); 
        map.put(newStudent("zhaoliu",24), "成都"); 
        map.put(newStudent("zhouqi",25), "广州"); 
        map.put(newStudent("wangwu",22), "南京"); 
         
        //3,取出元素。键找值方式 
        Set<Student>keySet = map.keySet(); 
        for(Student key: keySet){
   
     
            Stringvalue = map.get(key); 
            System.out.println(key.toString()+"....."+value); 
        } 
    } 
} 
  • 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。

public class LinkedHashMapDemo {
   
     
    public static void main(String[] args) {
   
     
        LinkedHashMap<String, String> map = new LinkedHashMap<String, String>(); 
        map.put("邓超", "孙俪"); 
        map.put("李晨", "范冰冰"); 
        map.put("刘德华", "朱丽倩"); 
        Set<Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet(); 
        for (Entry<String, String> entry : entrySet) {
   
     
            System.out.println(entry.getKey() + "  " + entry.getValue()); 
        } 
    } 
} 

结果:

邓超  孙俪 
李晨  范冰冰 
刘德华  朱丽倩 

Map集合练习

需求:

计算一个字符串中每个字符出现次数。

分析:

  1. 获取一个字符串对象
  2. 创建一个Map集合,键代表字符,值代表次数。
  3. 遍历字符串得到每个字符。
  4. 判断Map中是否有该键。
  5. 如果没有,第一次出现,存储次数为1;如果有,则说明已经出现过,获取到对应的值进行++,再次存储。
  6. 打印最终结果

代码:

public class MapTest {
   
     
public static void main(String[] args) {
   
     
        //友情提示 
        System.out.println("请录入一个字符串:"); 
        String line = new Scanner(System.in).nextLine(); 
        // 定义 每个字符出现次数的方法 
        findChar(line); 
    } 
    private static void findChar(String line) {
   
     
        //1:创建一个集合 存储  字符 以及其出现的次数 
        HashMap<Character, Integer> map = new HashMap<Character, Integer>(); 
        //2:遍历字符串 
        for (int i = 0; i < line.length(); i++) {
   
     
            char c = line.charAt(i); 
            //判断 该字符 是否在键集中 
            if (!map.containsKey(c)) {
   
    //说明这个字符没有出现过 
                //那就是第一次 
                map.put(c, 1); 
            } else {
   
     
                //先获取之前的次数 
                Integer count = map.get(c); 
                //count++; 
                //再次存入  更新 
                map.put(c, ++count); 
            } 
        } 
        System.out.println(map); 
    } 
} 

标签:java
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