hashMap

Java图书信息查询系统
本文介绍了一个简单的Java程序,该程序使用HashMap存储图书名称及其价格,并通过静态初始化块加载数据。此外,还提供了一个find方法,可以根据输入的图书名称部分匹配查询并返回所有符合条件的图书及其价格。
public class BookDao {
public static Map<String, String> bookMap=new LinkedHashMap<String, String>();

//程序先执行静态块,初始化数据
static{
bookMap.put("J2EE整合详解与典型案例", "89");
bookMap.put("VISUAL C# 2008开发技术实例祥解", "69");
bookMap.put("STRUTS 2技术详", "69");
bookMap.put("ASP经典模块开发大全", "79");
bookMap.put("ASP.NET 3.5网络数据库开发实例自学手册", "65");
bookMap.put("XML开发典型应用:数据标记、处理、共享与分析", "79");
}

public Map<String, String> find(String bookName){

//实例化hashmap用于返回查询数据
Map<String, String> books=new HashMap<String, String>();

//获取set视图
Set<Map.Entry<String, String>> set=bookMap.entrySet();

Iterator<Entry<String, String>> it=set.iterator();

while(it.hasNext()){
Map.Entry<String, String> entry=(Map.Entry<String, String>)it.next();
if(entry.getKey().contains(bookName)){
books.put(entry.getKey(), entry.getValue());
}
}

return books;
}

}
08-21
<think>我们正在回答用户关于HashMap使用指南和常见问题的问题。根据系统指令,我们需要: 1. 使用正确的LaTeX格式:行内数学公式用$...$,独立公式用$$...$$并单独成段。 2. 用中文回答。 3. 生成相关问题。 4. 在引用的段落末尾自然地添加引用标识。 用户的问题是关于HashMap的使用指南和常见问题。我们参考了提供的四个引用: [^1]:介绍了HashMap的源代码解析、应用场景案例、优缺点分析、方法介绍和测试用例。 [^2]:介绍了仓颉语言中HashMap的创建、初始化、访问、遍历、修改和删除。 [^3]:比较了HashMap和ConcurrentHashMap,指出HashMap非线程安全,而ConcurrentHashMap适合并发场景。 [^4]:提供了一些常见问题的解决方案,如资源关闭、缓存处理和集合清理。 我们将围绕HashMap的使用指南和常见问题来组织回答,包括: 1. HashMap的基本概念和特点 2. HashMap的常用方法(创建、增删改查) 3. 常见问题及解决方案(如线程安全、性能调优等) 4. 应用场景 同时,在回答中,我们会自然地引用上述参考内容。 最后,生成相关问题。 注意:用户的问题是关于Java的HashMap,但引用[^2]提到了仓颉语言中的HashMap。由于用户明确询问Java,我们以Java的HashMap为主,但可以适当参考其他引用中的通用概念。 结构安排: 1. 简介:HashMap是什么,特点 2. 使用指南:创建、添加元素、获取元素、删除元素、遍历等 3. 常见问题:线程安全问题、性能问题、碰撞攻击等 4. 应用场景举例 5. 相关问题生成</think>### HashMap 使用指南及常见问题 HashMap 是 Java 中基于哈希表的键值对集合,提供高效的插入、删除和查找操作(平均时间复杂度 $O(1)$)。以下从核心使用方法和常见问题两方面展开: #### 一、核心使用指南 1. **创建与初始化** - 空构造:`Map<String, Integer> map = new HashMap<>();` - 指定初始容量(减少扩容开销):`new HashMap<>(16);` - 从已有集合初始化:`new HashMap<>(existingMap);` [^2] 2. **增删改查操作** ```java // 添加/更新元素 map.put("key", 10); // 获取值(键不存在返回 null) Integer value = map.get("key"); // 删除键值对 map.remove("key"); // 检查键是否存在 boolean exists = map.containsKey("key"); ``` 3. **遍历方式** - **键遍历**:`for (String key : map.keySet()) { ... }` - **键值对遍历**: ```java for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue()); } ``` 4. **注意事项** - **允许 null**:键和值均可为 `null`(但多个 `null` 键会被覆盖)[^3]。 - **无序存储**:不保证元素的插入顺序(需有序时改用 `LinkedHashMap`)。 #### 二、常见问题及解决方案 1. **线程安全问题** - **问题**:多线程并发修改可能导致数据不一致或死循环。 - **方案**: - 使用 `ConcurrentHashMap` 替代(分段锁保证线程安全)[^3]。 - 加同步锁:`Collections.synchronizedMap(new HashMap<>())`。 2. **哈希碰撞导致性能下降** - **问题**:不同键的哈希值相同,链表过长(Java 8 后链表长度 >8 转红黑树,复杂度 $O(\log n)$)[^1]。 - **优化**: - 重写 `hashCode()` 确保均匀分布。 - 设置合理初始容量(避免频繁扩容)。 3. **内存泄漏风险** - **问题**:长生命周期 Map 持有不再使用的对象(如缓存)。 - **方案**: - 使用 `WeakHashMap`(键为弱引用,GC 自动回收)[^4]。 - 定期清理:`map.clear()` 或移除无效键值对。 4. **扩容开销** - **机制**:默认负载因子 $0.75$(容量占用 75% 时扩容至 $2n$)。 - **建议**:预估数据量,构造时指定初始容量(如 `new HashMap<>(1000)`)。 #### 三、典型应用场景 1. **缓存系统**:快速键值查询(如用户会话存储)。 2. **数据索引**:通过键快速定位关联数据。 3. **统计频率**:记录单词出现次数(`map.put(word, map.getOrDefault(word, 0) + 1)`)[^1]。
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