双列集合 Map

双列集合  Map

每次存取都是一对儿元素

一、Map集合概述

1.1 Map集合即双列集合，集合中的每一个元素都是以key=value的形式成对儿出现的,一个key=value就是一个键值对。Java中用Entry类的对象来表示键值对对象

1.2 特点：键不能重复，值可以重复，每个键只能找到自己的对应的值

1.3 注意：Map系列的集合特点都是由键决定的，值只是一个附属品，值是不做要求的

1.4 Map集合体系

• 1.4.1 HashMap(由键决定特点)：无序、不重复、无索引
• 1.4.2 LinkedHashMap(由键决定特点)：有序、不重复、无索引
• 1.4.3 TreeMap(由键决定特点)：按照大小默认升序排序、不重复、无索引

二、常用方法

 

三、遍历方式

3.1 键找值

• 先获取Map集合全部的键，再通过遍历键找值
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3.2 键值对

• 直接获取每一个Entry对象，把Entry存储到集合中去，再通过Entry对象获取键和值

 

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3.3 Lambda

• 需要使用forEach方法，最好结合Lambda表达式使用
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四、HashMap

4.1 特点

• 无序、不重复、无索引

4.2 HashSet底层就是HashMap

• 创建HashSet集合时，底层帮你创建了HashMap集合；往HashSet集合中添加元素时,底层调用了Map集合的put方法把元素作为了键来存储，所以HashSet集合就是把HashMap集合的值忽略不看。

4.3 底层数据结构---哈希表结构

• 是一种增删改查性能都比较好的数据结构
• JDK8之前：哈希表=数组+链表
• JDK8之后：哈希表 =数组+链表+红黑树

4.4 底层存储步骤

• 1、第一次往HashMap集合中存储键值对时，底层会创建一个长度为16的数组
• 2、把键和值封装成一个对象，叫做Entry对象
• 3、根据Entry对象的键计算hashCode值（和值无关）
• 4、用哈希值和数组长度做求余算法，得到一个索引位置
• 5、判断这个索引的位置是否为null，如果为null，就直接将这个Entry对象存入这个索引位置；如果不为null，则进行下一步
• 6、使用equals方法判断两个对象的键是否相同，如果不同（false）则以链表的形式往下挂（JDK8开始 尾插法）;如果相同（true），则认为键重复，此时新的键值对会替换旧的键值对

4.5 底层存储注意事项

• 1、底层数组默认长度为16，如果数组中有超过12位置已经存储了元素，则会对数组进行扩容2倍，数组扩容的加载因子为0.75，即阈值：16*0.75=12.
• 2、数组的同一个索引位置有多个元素、并且在8个元素以内(包括8)则以链表的形式存储

• JDK8以前：链表采用头插法

• JDK8以后：链表采用尾插法

• 3、数组的同一个索引位置有多个元素，并且超过了8个即链表长度超过8并且数组长度>=64，则转换成红黑树的形式

4.6 键的不可重复

• 往Map集合存储自定义对象作为键时，为了保证键的唯一性，应重写hashCode方法和equals方法

五、LinkedHashMap

5.·1 特点：有序、不重复、无索引

5.2 底层原理

• 底层多一个双向链表来维护键的存储顺序，取元素时，先取头节点元素，然后再依次取下一个节点，一直到尾节点，所以是有序的。

六、TreeMap

6.1 特点：默认按照键的升序排序、键不重复、无索引

6.2 底层原理

• 底层由红黑树实现，所以可以对键进行排序

6.3 排序规则

• 1、写个实现类来实现接口Comparable接口，重写compareTo方法
• 2、创建TreeMap集合时，直接传递Comparator比较器对象

6.4 注意：只有TreeMap的键才能排序，HashMap的键不能排序

七、集合嵌套示例