Java—双列集合

2024-08-26 17:04
文章标签 java 集合 双列

本文主要是介绍Java—双列集合,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

双列集合体系结构

Map

Map的遍历方式

键找值遍历

键值对遍历

Lambda遍历

HashMap

LinkedHashMap

TreeMap

TreeMap自定义排序方式

底层原理

集合使用总结


双列集合体系结构

双列集合的特点
1. 双列集合一次需要存一对数据,分别为键和值;
2. 键不能重复,但值可以重复;
3. 键和值是一一对应的,每一个键只能找到自己对应的值;
4. 键+值这个整体,我们称之为“键值对”或者“键值对对象”,在Java中叫做“Entry对象“。


Map

Map是双列集合的顶层接口,它的功能是全部双列集合都可以继承使用的。

V put(K key, V value)                    //添加元素
V remove(object key)                     //根据键删除键值对元素
void clear()                             //移除所有的键值对元素
boolean containsKey(object key)          //判断集合是否包含指定的键
boolean containsValue(object value)      //判断集合是否包含指定的值
boolean isEmpty()                        //判断集合是否为空
int size()                               //返回集合的长度,也就是集合中键值对的个数

put方法细节部分:
在添加数据时,如果键不存在,则直接将键值对对象添加到map集合中,方法返回null;
在添加数据时,如果键存在,则将原有的键值对对象覆盖,并返回被覆盖的值。


Map的遍历方式

键找值遍历

首先获取所有的键并存放到单列集合中,再通过遍历单列集合获取值,代码示例如下。

Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("111", "aaa");
map.put("222", "bbb");
map.put("333", "ccc");//获取所有的键,并存放到单列集合中
Set<String> keys = map.keySet();//Lamdba遍历
keys.forEach((key) -> {String value = map.get(key);System.out.println(key + " = " + value);
});

键值对遍历

Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("111", "aaa");
map.put("222", "bbb");
map.put("333", "ccc");//获取所有的键值对
Set<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet();//遍历entries集合,得到每一个键值对
entries.forEach(entry -> {String key = entry.getKey();String value = entry.getValue();System.out.println(key + " = " + value);
});

Lambda遍历

//Map集合的第一种遍历方式
Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("111", "aaa");
map.put("222", "bbb");
map.put("333", "ccc");//遍历entries集合,得到每一个键值对
map.forEach((key, value) -> System.out.println(key + " = " + value));

HashMap

HashMap的特点
1. HashMap是Map接口的实现类之一;
2. HashMap没有额外需要学习的特有方法,直接使用Map中的方法就可以了;
3. 特点是由决定的:无序、不重复、无索引;
4. HashMap与Hashset的底层原理是相同的,都是哈希表结构。只是HashMap的哈希值是由键决定的,与值无关。

注意
1. HashMap依赖hashcode方法和equals方法保证键的唯一;
2. 如果键存储的是自定义对象,需要重写hashcode和equals方法;
3. 如果值存储自定义对象,不需要重写hashcode和equals方法,因为HashMap中值可以不唯一。


LinkedHashMap

HashMap没有额外需要学习的特有方法,直接使用Map中的方法就可以了。 


TreeMap

1. TreeMap跟TreeSet底层原理一样,都是红黑树结构;
2. 由决定特性:不重复、无索引、可排序
3. 可排序:对键进行排序;
4. TreeMap没有额外需要学习的特有方法,直接使用Map中的方法就可以了。 

TreeMap自定义排序方式

Comparable比较器接口中compare方法返回值的特点
负数:表示当前要添加的元素是小的,存左边
正数:表示当前要添加的元素是大的,存右边
0:表示当前要添加的元素已经存在,舍弃

方式一
默认排序/自然排序:通过集合存储的Javabean类自身实现Comparable接口,编写比较规则。

public class Student implements Comparable<Student> {private String name;private int age;...//按照年龄从小到大排序,若年龄相同,则按照姓名字符串排序@Overridepublic int compareTo(Student o) {int i = this.getAge() - o.getAge();i = i == 0 ? this.getName().compareTo(o.getName()) : i;return i;}}

方式二
比较器排序:创建TreeMap对象时,传递比较器Comparator类并编写排序规则。

//根据键降序排序
TreeMap<Integer, String> treeMap = new TreeMap<>((o1, o2) -> o2 - o1);treeMap.put(2, "电脑");
treeMap.put(1, "手机");
treeMap.put(3, "笔记本");treeMap.forEach((key, value) -> {System.out.println(key + " : " + value);
});

使用原则:默认使用第一种,如果第一种不能满足当前需求,则使用第二种。 


底层原理

1. TreeMap添加元素时,键是否需要重写hashcode和equals方法?
答:不需要,TreeMap底层是通过比较器判断元素的大小与相等的,而HashMap底层是通过hashcode和equals方法来保证键的唯一性的。

2. HashMap是哈希表结构的,JDK8开始由数组,链表,红黑树组成。既然有红黑树,HashMap的键是否需要实现compareable接口或者传递比较器对象呢?
答:不需要,因为在HashMap底层,默认是利用哈希值的大小关系来创建红黑树的。

3. TreeMap和HashMap谁的效率更高?
如果是最坏情况:在HashMap添加了8个元素,这8个元素形成了链表,此时TreeMap的效率会更高,但是这种情况出现的几率非常的少。一般而言,还是HashMap的效率更高。


集合使用总结

默认使用HashMap(效率最高)
若要求键值对存取有序:LinkedHashMap
若要求对键值对进行排序:TreeMap

这篇关于Java—双列集合的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1109159

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