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【JavaSE】day05_Map接口_HashMap_hashCode
1）java.util.Map
Map看起来像是一个多行两列的表格。每条记录分为两部分：key，value。
其中在一个Map中key是不允许重复的（equals比较）
2）常用实现类：java.util.HashMap(散列算法实现)
java.util.TreeMap(二叉树实现)
3）V put(K k,V v)
将给定的key与value存入到Map中。由于Map中key不允许重复，所以会出现两种情况：
* 1：存入的key在Map中还不存在，那么直接将这对key-value存入Map，返回值为null。
* 2：存入的key在Map中已经存在，那么会将对应的value替换原来这个key对应的value，并将被替换的value值返回。
4）V get(K k)
根据给定的key值获取对应的value。若当前Map中不含有给定的key，则返回值为null。
5）V remove(K k)
将给定的key对应的这一对内容从Map中删除并将对应的value返回。
6）boolean containsKey(K k)
查看当前Map是否包含给定的key。包含的判断依据是根据key的equals比较的结果
代码演示：
<span style="font-size:18px;">package day05;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* java.util.Map
* Map看起来像是一个多行两列的表格
* 每条记录分为两部分：key，value
* 其中在一个Map中key是不允许重复的。（equals比较）
*
*常用实现类：java.util.HashMap(散列算法实现)
* java.util.TreeMap(二叉树实现)
*/
public class MapDemo1 {
public static void main(String[] args) {
/*
* 保存成绩单 语文-90
*/
Map<String,Integer>map = new HashMap<String,Integer>();
/*
* V put(K k,V v)
* 将给定的key与value存入到Map中。
* 由于Map中key不允许重复，所以会出现两种情况：
* 1：存入的key在Map中还不存在，那么直接将这对
* key-value存入Map，返回值为null
* 2：存入的key在Map中已经存在，那么会将对应的
* value替换原来这个key对应的value，并将被
* 替换的value值返回。
*
*/
map.put("语文",95);
map.put("数学",99);
map.put("英语",97);
map.put("物理",96);
map.put("化学",98);
/*
* 存入顺序与内部顺序不一致
*/
System.out.println(map);
Integer a =map.put("语文1",100);
//int a =map.put("语文1",100); //空指针异常,写成Integer可以避免
System.out.println(a);
System.out.println(map);
/*
* V get(K k)
* 根据给定的key值获取对应的value
* 若当前Map中不含有给定的key，则返回值为null
*/
Integer num = map.get("化学");
System.out.println(num);
/*
* V remove(K k)
* 将给定的key对应的这一对内容从Map中删除
* 并将对应的value返回。
*/
num = map.remove("化学");
System.out.println(num);
System.out.println(map);
/*
* boolean containsKey(K k)
* 查看当前Map是否包含给定的key
* 包含的判断依据是根据key的equals比较的结果
*/
boolean contains = map.containsKey("语文");
System.out.println(contains);
}
}
</span><span style="font-size:18px;">package day05;
import java.util.Collection;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.Map.Entry;
/**
* 遍历Map
* 遍历Map有三种方式：
* 1：遍历所有的key
* 2：遍历每一组键值对
* 3：遍历所有的value（相对不常用）
*
*/
public class MapDemo2 {
public static void main(String[] args) {
/*
* LinkedHashMap
* 内部使用一个LinkedList维护顺序，可以做到遍历的时候
* 与put的顺序一致。若不许要顺序，通常不使用该类。
*/
Map<String,Integer> map = new LinkedHashMap<String,Integer>();
map.put("语文",95);
map.put("数学",98);
map.put("英语",95);
map.put("物理",93);
map.put("化学",90);
System.out.println(map);
/*
* 遍历所有的key：
* Set<K> keySet()
* 该方法会将所有的key存入一个Set集合后返回，
* 所以遍历该集合就相当于遍历到所有的key了。
*/
Set<String> keySet = map.keySet();
for(String key : keySet){
System.out.println(key);
}
/*
* 遍历每一组键值对
* Set<Entry> entrySet()
* 将每一组键值对（Entry实例）存入一个Set集合后将其返回。
*
* Entry是Map的内部类，每一个实例表示一组键值对
* 其中包含两个属性，key，value。
*/
Set<Entry<String,Integer>> entrySet = map.entrySet();
for(Entry<String,Integer> e : entrySet){
String key = e.getKey();
Integer num = e.getValue();
System.out.println(key+"--"+num);
}
/*
* Collection<V> values()
* 将当前Map中所有的value值存入一个集合后返回。
*/
Collection<Integer> values = map.values();
for(Integer i : values){
System.out.println(i);
}
}
}
</span>HashMap是Map的一个常用的子类实现。其实使用散列算法实现的。
HashMap内部维护着一个散列数组(就是一个存放元素的数组)，我们称其为散列桶，而当我们向HashMap中存入一组键值对时，HashMap首先获取key这个对象的hashcode()方法的返回值，然后使用该值进行一个散列算法，得出一个数字，这个数字就是这组键值对要存入散列数组中的下标位置。
那么得知了下标位置后，HashMap还会查看散列数组当前位置是否包含该元素。（这里要注意的是，散列数组中每个元素并非是直接存储键值对的，而是存入了一个链表，这个链表中的每个节点才是真实保存这组键值对的。）检查是否包含该元素时根据当前要存入的key在当前散列数组对应位置中的链表里是否已经包含这个key,若不包含则将这组键值对存入链表，否则就替换value。
那么在获取元素时，HashMap同样先根据key的hashcode值进行散列算法，找到它在散列数组中的位置，然后遍历该位置的链表，找到该key所对应的value之后返回。
看到这里可能有个疑问，链表中应该只能存入一个元素，那么HashMap是如何将key-value存入链表的某个节点的呢？实际上，HashMap会将每组键值对封装为一个Entry的实例，然后将该实例存入链表。
当我们使用自定义类型的实例作为HashMap中key的值时，这个类的equals与hashCode的结果直接影响着HashMap查询的效率。
* 要避免一件事的产生：
hashCode值相同，但是equals比较不为true！！这会严重影响 HashMap效率。
* JAVA API文档中对于这两个方法的重写有这样的要求：
当我们重写一个类的equals方法时，就应当连同重写hashCode方法。
*还应同时满足：
当两个对象equals比较为true时，hashCode返回的值应当相等。反过来不强制，但最好也不同，否则影响HashMap性能。
hashCode方法返回值应当是一个稳定的值，意思就是：当确定equals方法比较结果的属性没有发生改变的前提下，多次调用hashCode方法返回值应当相同。
代码演示：
<span style="font-size:18px;">package day05;
/**
* 该类用于练习重写equals与hashCode的注意事项：
* 当我们使用自定义类型的实例作为HashMap中key的值时，
* 这个类的equals与hashCode的结果直接影响着HashMap查询的效率。
* 要避免一件事的产生：
* hashCode值相同，但是equals比较不为true！！这会严重影响
* HashMap效率。
* JAVA API文档中对于这两个方法的重写有这样的要求：
* 当我们重写一个类的equals方法时，就应当连同重写hashCode方法。
*还应同时满足：
*当两个对象equals比较为true时，hashCode返回的值应当相等。
*反过来不强制，但最好也不同，否则影响HashMap性能。
*hashCode方法返回值应当是一个稳定的值，意思就是：当确定equals
*方法比较结果的属性没有发生改变的前提下，多次调用hashCode方法
*返回值应当相同。
*
*/
public class Cell {
private int row;
private int col;
public Cell(int row, int col) {
super();
this.row = row;
this.col = col;
}
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + col;
result = prime * result + row;
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
final Cell other = (Cell) obj;
if (col != other.col)
return false;
if (row != other.row)
return false;
return true;
}
}
</span><span style="font-size:18px;">package day05;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.Map.Entry;
/**
* 现有字符串"good good study, day day up."，统计其中各个字符出现的次数。
*
*/
public class MapDemo {
public static void main(String[] args) {
String str = "good good study, day day up.";
summary(str);
}
public static Map<Character,Integer> summary(String str){
// "good good study, day day up."
Map<Character,Integer> map = new HashMap<Character,Integer>();
//去除字符串中的空格和标点符号
//regex = "[^a-zA-Z]+"
str = str.replaceAll("[^a-zA-Z]+","");
System.out.println(str);
for(int i=0;i<str.length();i++){
char c = str.charAt(i);
if(map.containsKey(c)){
map.put(c,map.get(c)+1);
}else{
map.put(c,1);
}
}
//新循环遍历
Set<Entry<Character,Integer>>entrySet = map.entrySet();
for(Entry<Character,Integer> e : entrySet){
System.out.println(e.getKey()+"--"+e.getValue());
}
//Iterator迭代器遍历 key-value
Iterator<Entry<Character,Integer>> it2 = entrySet.iterator();
while(it2.hasNext()){
//it.next()每次循环的时候只能出现一次，否则可能抛异常
Entry<Character,Integer> e = it2.next();
char key = e.getKey();
Integer value = e.getValue();
System.out.println(key +"--" +value);
}
//迭代器遍历key
Set<Character> keySet = map.keySet();
Iterator<Character> it = keySet.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.print(it.next()+" ");
}
System.out.println();
return null;
}
}
</span>
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【JavaSE】day05_Map接口_HashMap_hashCode
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