值与值相对应的结构——映射（Map）

设计背景

在信息存储的场景中，我们经常遇到“一个值对应着另一个值”的情况，这种关系在数学中被称作函数（function）或者映射（mapping）。在数据结构中也有这样一种设计类型，每一个节点存储着一个key键和一个value值，两者合称“键值队”（key-value），用户可以通过key键定位到value值，这种结构类型被称为映射（Map）。
映射中key的值不能重复，而value得值可以重复，多个key可以映射到同一个value上。

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结构分析

【底层实现】链表（LinkedList）/ 二分搜索树（BST）
【核心方法】
public void add(K key, V value); //向映射中添加键值队
public V remove(K key); //移除指定键值队
public void set(K key, V newValue); //修改指定键所对应的值
public V get(K key); //获取指定键所对应的值
【差异分析】
因为使用链表实现的映射（LinkedListMap）进行增加、删除等操作时，都需要对链表元素进行遍历，故其性能较低（时间复杂度为O(n)级别）；而使用二分搜索树实现的映射（BSTMap）在理想状态下（满二叉树）最多只会遍历h个元素（时间复杂度为O(h)级别，从数值上看为O(logn)级别），所以通常BSTMap的性能与LinkedListMap的性能差异巨大。

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代码实现

1. 利用LinkedList实现

public class LinkedListMap<K, V> implements Map<K, V> {
   

    /**
     * 内部类：节点
     */
    private class Node {
   
        /**
         * 实例域：key值、value值、节点引用
         */
        public K key;
        public V value;
        public Node next;

        /**
         * 构造器：对实例域进行初始化
         *
         * @param key   键
         * @param value 值
         * @param next  引用
         */
        public Node(K key, V value, Node next) {
   
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.next = next;
        }

        public Node(K key) {
   
            this(key, null, null);
        }

        public Node() {
   
            this(null, null, null);
        }
    }

    private Node dummyHead;
    private int size;

    public LinkedListMap() {
   
        dummyHead = new Node();
        size = 0;
    }

    /**
     * 方法：通过key值查找其所在的节点
     *
     * @param key 键
     * @return 键所在的节点
     */
    private Node getNode(K key) {
   
        Node cur = dummyHead.next;
        while (cur != null) {
   
            if (cur.key.equals(key)) {
   
                return cur;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return null;
    }

    @Override
    public void add(K key, V value) {
   
        Node node = getNode(key);
        if (node =