Java中Map常用操作

1. 创建Map

• HashMap: 最常用的实现，基于哈希表，提供O(1)的平均时间复杂度。

  Map<Integer, String> map = new HashMap<>();

• TreeMap: 基于红黑树，键按自然顺序或自定义顺序排序，提供O(log n)的时间复杂度。

  Map<Integer, String> map = new TreeMap<>();

2. 添加元素

• put(K key, V value): 添加键值对，若键已存在则更新值。

  map.put(1, "Apple");
  map.put(2, "Banana");

3. 获取元素

• get(Object key): 根据键获取值，若键不存在返回null。

  String value = map.get(1); // "Apple"

• getOrDefault(Object key, V defaultValue): 键存在时返回值，否则返回默认值。

  String value = map.getOrDefault(3, "Unknown"); // "Unknown"

4. 删除元素

• remove(Object key): 删除指定键的键值对。

  map.remove(1);

5. 检查元素

• containsKey(Object key): 检查是否包含指定键。

  boolean contains = map.containsKey(1); // false

• containsValue(Object value): 检查是否包含指定值。

  boolean contains = map.containsValue("Banana"); // true

6. 遍历Map

• keySet(): 获取所有键的集合。

  for (Integer key : map.keySet()) {
      System.out.println(key);
  }

• values(): 获取所有值的集合。

  for (String value : map.values()) {
      System.out.println(value);
  }

• entrySet(): 获取所有键值对的集合。

  for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + " -> " + entry.getValue());
  }

7. 其他常用操作

• size(): 返回Map中键值对的数量。

  int size = map.size();

• isEmpty(): 检查Map是否为空。

  boolean isEmpty = map.isEmpty();

• clear(): 清空Map。

  map.clear();

8. 排序

• TreeMap: 自动按键排序。

  Map<Integer, String> sortedMap = new TreeMap<>(map);

• 自定义排序: 使用Comparator进行自定义排序。

  Map<Integer, String> sortedMap = new TreeMap<>(Comparator.reverseOrder());
  sortedMap.putAll(map);

9. 合并Map

• putAll(Map<? extends K, ? extends V> m): 将另一个Map的所有键值对添加到当前Map。

  Map<Integer, String> anotherMap = new HashMap<>();
  anotherMap.put(3, "Cherry");
  map.putAll(anotherMap);

10. 统计频率

• 使用Map统计元素频率:

  int[] nums = {1, 2, 2, 3, 3, 3};
  Map<Integer, Integer> frequencyMap = new HashMap<>();
  for (int num : nums) {
      frequencyMap.put(num, frequencyMap.getOrDefault(num, 0) + 1);
  }

computeIfAbsent

map.computeIfAbsent(key, k -> new V())

如果键不存在，则初始化值

Map<Character, List<Integer>> charPositions = new HashMap<>();
String word = "hello";
for (int i = 0; i < word.length(); i++) {
    char c = word.charAt(i);
    charPositions.computeIfAbsent(c, k -> new ArrayList<>()).add(i);
}
// 输出：{h=[0], e=[1], l=[2, 3], o=[4]}

getOrDefault

map.getOrDefault(key, defaultValue)

获取值，若键不存在则返回默认值

int[] nums = {1, 2, 2, 3, 3, 3};
Map<Integer, Integer> frequencyMap = new HashMap<>();
for (int num : nums) {
    frequencyMap.put(num, frequencyMap.getOrDefault(num, 0) + 1);
}
// 输出：{1=1, 2=2, 3=3}

遍历键值对

for (Map.Entry<K, V> entry : map.entrySet())

遍历 Map 的所有键值对

Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
map.put("apple", 1);
map.put("banana", 2);
for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + " -> " + entry.getValue());
}
// 输出：apple -> 1, banana -> 2

遍历键

for (K key : map.keySet())

遍历 Map 的所有键

Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
map.put("apple", 1);
map.put("banana", 2);
for (String key : map.keySet()) {
    System.out.println(key);
}
// 输出：apple, banana

containsKey

map.containsKey(key)

检查 Map 是否包含指定键

Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
map.put("apple", 1);
boolean contains = map.containsKey("apple"); // true
boolean contains2 = map.containsKey("banana"); // false