Map集合
概述
現實生活中，我們常會看到這樣一種集合：IP地址和主機名，身份證號和個人，系統使用者名稱與系統使用者物件等，這種一一對應的關係，我們把它稱之為對映。Java當中提供了專門的集合類用來存放這種對映關係的物件。即java.util.Map介面。
通過如下圖發現Collection介面集合和Map介面集合儲存資料的方式不一樣。
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Collection中的集合，元素是孤立存在的（單身），向集合中儲存元素採用一個一個元素儲存的方式進行儲存。
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Map中的集合，元素是成對存在的(夫妻)，每個元素由鍵和值兩部分組成。通過鍵可以找到對應的值。
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Collection中的集合我們稱之為單列集合，Map中的集合我們稱之為雙列集合
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注意：Map中的集合不能包含重複的鍵，值可以重複，每個鍵對應唯一一個值。
Map中的常用子類
通過檢視API幫助文件發現有很多個子類，我們主要介紹HashMap集合、LinkedHaspMap集合、HashTable集合
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HashMap：儲存資料採用的雜湊表結構，元素的存取順序可能不一致，由於要保證鍵的唯一性，不重複，需要重寫鍵的hashCode方法和equals方法。
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LinkedHashMap：HashMap下面有個子類LinkedHashMap，儲存資料的方式是採用雜湊表結構+連結串列結構，通過連結串列結構可以保證元素的存取順序一致；通過雜湊表結構可以保證鍵的唯一、不重複，需要重寫鍵的hashCode方法和equals方法。
HashMap集合的特點：
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HashMap集合底層是雜湊表：查詢的速度非常快
JDK1.8之前：陣列+連結串列結構
JDK1.8之後：陣列+連結串列/紅黑樹(當連結串列長度超過8)：提高查詢效能 -
HashMap集合是一個無序集合，存取順序可能不一致
java.util.LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V>
LinkedHaspMap集合特點：
1、LinkedHaspMap集合底層是雜湊表+連結串列（保證迭代的順序）
2、LinkedHaspMap集合是一個有序的集合，存取元素的順序是一致的。
備註：Map介面當中，含有兩個泛型變數，在使用時，要為兩個泛型變數賦予資料型別，兩個泛型變數的資料型別可以相同，也可以不同。
Map介面當中的常用API方法Map<K,V>
常用方法如下：
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public V put(K key,V value)：把指定的鍵與指定的值新增到Map集合當中
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public V remove(Object key)：把指定的鍵所對應的鍵值對元素從Map集合當中刪除，返回被刪除元素的值
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public V get(Object key)：根據指定的鍵 獲得在Map集合當中對應的值
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public Set
keySet()： 獲取Map集合當中的所有的key值，儲存到Set集合當中 -
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()：獲取到Map集合當中的所有的鍵值對物件的集合（Set集合）
示例程式碼
public class Demo01Map {
public static void main(String[] args) {
show03();
}
/*
public V get(Object key)：根據指定的鍵 獲得在Map集合當中對應的值
返回值：
key存在，返回對應的value值
key不存在，返回null
*/
public static void show03() {
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("小孫", 30);
map.put("小王", 25);
map.put("小趙", 18);
map.put("小劉", 19);
System.out.println("-----------------------");
System.out.println(map);// {小孫=30, 小劉=19, 小王=25, 小趙=18}
// 使用get方法
Integer v1 = map.get("小孫");
System.out.println(v1);// 30
Integer v2 = map.get("老王");
System.out.println(v2);// null
}
/*
public V remove(Object key)：把指定的鍵所對應的鍵值對元素從Map集合當中刪除，返回被刪除元素的值
返回值V
key存在，返回的是刪除的對應的value值
key不存在,返回null
*/
public static void show02() {
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("小孫", 30);
map.put("小王", 25);
map.put("小趙", 18);
map.put("小劉", 19);
System.out.println("-----------------------");
System.out.println(map);// {小孫=30, 小劉=19, 小王=25, 小趙=18}
// 使用remove方法
int v01 = map.remove("小孫");// 自動拆箱
System.out.println(v01);// 30
System.out.println("---------------------------");
System.out.println(map);
int v02 = map.remove("小李"); // NullPointerException
System.out.println(v02);//null
Integer int01 = 30;
// int num01 = 30
//int i = int01.intValue();
// 建議使用包裝型別 整數 浮點數 字元 布林
}
/*
public V put(K key,V value)：把指定的鍵與指定的值新增到Map集合當中
返回值是V
儲存鍵值對的時候，key不重複，返回值V是null
儲存鍵值對的時候，key重複，會使用新的value值替換掉Map集合中原來的value值，返回的是被替換的value值
*/
public static void show01() {
//使用多型
Map<String,String> map = new HashMap<>();
String v01 = map.put("小孫", "小麗");
System.out.println(v01);// null
String v02 = map.put("小孫", "小花");
System.out.println(v02);// 小麗
System.out.println("==================");
System.out.println(map);// {小孫=小花}
map.put("小王", "小麗");
map.put("小趙", "小美");
map.put("小劉", "小芳");
System.out.println("-----------------------");
System.out.println(map);// {小孫=小花, 小劉=小芳, 小王=小麗, 小趙=小美}
}
}
HashMap儲存自定義型別鍵值
練習：每位學生(姓名，年齡) 都有自己的家庭地址，學生作為鍵key值，家庭地址作為value值
注意：同名同年齡的學生為同一學生
示例程式碼：
public class Student {
private String name;
private Integer age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
public Student() {
super();
}
public Student(String name, Integer age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((age == null) ? 0 : age.hashCode());
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Student other = (Student) obj;
if (age == null) {
if (other.age != null)
return false;
} else if (!age.equals(other.age))
return false;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
return true;
}
}
public class Demo01HaspMap {
public static void main(String[] args) {
show02();
}
/*
* key:String型別
* String類重寫hashCode和equals方法，保證key唯一
* value: Student型別
* value值允許重複的(同名同年齡為同一個人)
*/
public static void show02() {
// 構建一個map集合
HashMap<String, Student> map = new HashMap<>();
map.put("洛陽市", new Student("範秀媛", 18));
map.put("平頂山市", new Student("範秀媛", 18));
map.put("南陽市", new Student("範秀媛", 18));
map.put("鄭州市", new Student("範秀媛", 18));
// 檢視下儲存的元素情況
// 使用keyset方法
Set<String> set = map.keySet();
// 使用迭代器進行遍歷
Iterator<String> iterator = set.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String key = iterator.next();
Student student = map.get(key);
System.out.println(key + "---->" + student);
}
/*
* 平頂山市---->Student [name=範秀媛, age=18]
洛陽市---->Student [name=範秀媛, age=18]
南陽市---->Student [name=範秀媛, age=18]
鄭州市---->Student [name=範秀媛, age=18]
*/
}
/*
* key:Student型別 不允許重複(同名同年齡的人為同一個人)
* value:String型別
* Student [name=小麗, age=20]---->八大街
Student [name=小孫, age=20]---->六大街
Student [name=小王, age=22]---->八大街
*/
public static void show01() {
// 構建一個HashMap集合
HashMap<Student,String> map = new HashMap<>();
map.put(new Student("小孫", 20), "六大街");
map.put(new Student("小孫", 20), "六大街");
map.put(new Student("小王", 22), "八大街");
map.put(new Student("小麗", 20), "八大街");
// 展示map中儲存的元素
// 使用Entry來進行遍歷
Set<Entry<Student,String>> set = map.entrySet();
// 增強for迴圈
for (Entry<Student, String> entry : set) {
Student key = entry.getKey();
String value = entry.getValue();
System.out.println(key + "---->" + value);
}
}
}
當給HashMap中儲存自定義物件時，如果自定義物件作為key存在，這時要保證物件的唯一性，必須重寫物件的hashCode和equals方法
如果要保證map中儲存元素的順序。主要體現在key值，可以使用java.util.LinkedHashMap集合來存放
LinkedHashMap
我們們知道HashMap保證成對元素的唯一，並且查詢速度相對較快，但是成對元素存放進去無法保證順序，既要保證有序，又要保證速度快可以使用LinkedHashMap
示例程式碼：
HashTable
java.util.Hashtable<K,V> implements Map<K,V>介面
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Hashtable:底層是一個雜湊表，是一個執行緒安全的集合，是單執行緒的集合，速度慢
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HashMap: 底層也是一個雜湊表，是一個執行緒不安全的集合，是多執行緒的集合，速度快
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HashMap集合：可以儲存null key值，null value值
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Hashtable集合：不可以儲存null值，null鍵
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Hashtable 和 Vector集合一樣，在JDK1.2版本之後被更先進的集合(HashMap,ArrayList)取代了
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Hashtable有一個子類Properties依然活躍在歷史的舞臺上
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Properties集合是一個唯一和IO流相結合的集合
練習：計算一個字串中每個字元出現的次數
示例程式碼：
public static void show05() {
LinkedHashMap<Character, Integer> map = new LinkedHashMap<>();
String s = "hellowordhelloword";
for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
char c = s.charAt(i);
if (map.get(c) == null) {
map.put(c, 1);
} else {
map.put(c, map.get(c) + 1);
}
}
System.out.println(map);
}
Debug追蹤
在Eclipse中斷點除錯功能，檢視程式的執行過程
Debug除錯程式:
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可以讓程式碼逐行執行，檢視程式碼的執行過程，除錯程式中出現的bug
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使用方式:
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在行號的左邊，滑鼠左鍵雙擊，新增斷點(新增到方法的首行，哪裡有bug新增到哪裡)
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右鍵，選擇Debug as --->Run Application 啟動debug程式
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執行程式：
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F8: 當前的程式執行到下一個斷點處,如果沒有下一個斷點，那麼程式就結束了
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Terminate：打斷整個程式
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Step into(F5):進入到當前的方法
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Step Return(F7):退出當前執行的方法
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Step Over(F6):執行下一行程式碼,不進方法，但是有斷點必須進來