【java筑基】面试必会的map集合
前 言 🍉 作者简介：半旧518，长跑型选手，立志坚持写10年博客，专注于java后端 ☕专栏简介：深入、全面、系统的介绍java的基础知识 🌰 文章简介：本文将介绍java的map集合,建议收藏备用，创作不易，敬请三连哦 🍎大厂真题：大厂面试真题大全
实际上，map集合和set集合非常类似，如果把Map集合中所有的Key单独来看，就组成了一个Set集合。事实上，Map中提供了keySet()方法，用于返回由key组成的Set集合。而从源码来看，Java是先实现了Map集合，然后将一个所有value都为null值得Map封装成了Set集合。如果把Map集合中的value当独来看，则与List集合很类似，元素可以重复，可以根据索引(key)来查找。
public class MapTest {
public static void main(String[] args) {
Map map = new HashMap();
map.put("人生得意须尽欢", 105);
map.put("莫使金樽空对月", 62);
map.put("古来圣贤皆寂寞", 88);
// value值可以重复
map.put("唯有饮者留其名", 62);
// 放入重复得key值，会覆盖原有得value值，返回被覆盖value值，62
System.out.println(map.put("莫使金樽空对月", 10));
for (Object key : map.keySet()) {
// 迭代输出key值及对应value值
System.out.println(key + "-->" + map.get(key));
}
}
}HashMap允许value重复，但是key值不可以重复，如果添加的key-value对中key重复了，新的value会覆盖原来的value，put方法返回原来被覆盖的value。
`Hashtable也是Map的实现类，线程安全，key、value不允许存放null，而HashMap则允许。Hashtable类也过于古老，最好不要使用，而是使用Collections工具类将HashMap类变为线程安全的类。
public class NullHashMap {
public static void main(String[] args) {
HashMap hm = new HashMap();
hm.put(null, null);
hm.put(null, null);
hm.put("a", null);
//{null=null, a=null}
System.out.println(hm);
}
}HashMap与Hashtable通过equals()和hashCode()方法比较key值是否相等，通过equals()方法比较value是否相等。
不要使用可变对象作为HashMap、Hashtable的key，否则当key被改变，会造成程序无法访问map集合中key被改变的元素。
class A {
int count;
public A(int count) {
this.count = count;
}
public boolean equals(Object obj) {
if (obj == this) {
return true;
}
if (obj != null && obj.getClass() == A.class) {
A a = (A) obj;
return this.count == a.count;
}
return false;
}
}
public class HashMapErrorTest {
public static void main(String[] args) {
HashMap ht = new HashMap();
ht.put(new A(111), "你若精彩，蝴蝶自来");
ht.put(new A(12345), "漠漠水田飞白鹭，阴阴夏木啭黄鹂");
Iterator it = ht.keySet().iterator();
A first = (A) it.next();
first.count = 1998;
// {mapdemo.A@15db9742=你若精彩，蝴蝶自来, mapdemo.A@6d06d69c=漠漠水田飞白鹭，阴阴夏木啭黄鹂}
System.out.println(ht);
ht.remove(new A(1998));
// {mapdemo.A@15db9742=你若精彩，蝴蝶自来, mapdemo.A@6d06d69c=漠漠水田飞白鹭，阴阴夏木啭黄鹂}
System.out.println(ht);
// null
System.out.println(ht.get(new A(1998)));
// null
System.out.println(ht.get(new A(111)));
}
}LinkeHashMap以双链表来维护集合中key-value对的次序，有利于迭代。
Properties类是Hashtable的子类，相当于一个key、value值都是String类型的Map，主要用于处理属性文件。
public class PropertiesTest {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,
IOException {
Properties props = new Properties();
props.setProperty("username", "banjiu");
props.setProperty("password", "123456");
props.store(new FileOutputStream("a.ini"), "comment line");
Properties props2 = new Properties();
props2.setProperty("gender", "male");
//将a.ini文件中的key-value追加到props2中
//{password=123456, gender=male, username=banjiu}
props2.load(new FileInputStream("a.ini"));
System.out.println(props2);
}
}Properties类可以把key-value存储至xml文件，也可以从xml文件中读取key-value对，与上示代码类似。
SortedMap的实现类TreeMap可以实现元素排序，其底层结构为红黑树。利用compareTo()方法来比较元素key大小，判断其是否相等。若使用自定义的类作为key值，则应该保证重写的equals()与compareTo()返回结果一致。
class R implements Comparable {
int count;
public R(int count) {
this.count = count;
}
public String toString() {
return "R[count" + count + "]";
}
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj != null && obj.getClass() == R.class) {
R r = (R) obj;
return r.count == this.count;
}
return false;
}
@Override
public int compareTo(Object obj) {
R r = (R) obj;
return count > r.count ? 1 : count < r.count ? -1 : 0;
}
} public class TreeMapTest {
public static void main(String[] args) {
TreeMap tm = new TreeMap();
tm.put(new R(3), "莫欺少年穷");
tm.put(new R(-5), "天下何人不识君");
tm.put(new R(9), "朋友一生一起走");
// {R[count-5]=天下何人不识君, R[count3]=莫欺少年穷, R[count9]=朋友一生一起走}
System.out.println(tm);
System.out.println(tm.lastKey());
// 比2大的最小key值
System.out.println(tm.higherKey(new R(2)));
//{R[count3]=莫欺少年穷}
System.out.println(tm.subMap(new R(-1), new R(4)));
}
}WeakHashMap类的key为弱引用，当垃圾回收了该key所对应的实际对象后，WeakHashMap会删除对应的key-value对。
public class WeakHashMapTest {
public static void main(String[] args) {
WeakHashMap whm = new WeakHashMap();
//key为匿名字符串对象
whm.put(new String("语文"), new String("良好"));
whm.put(new String("数学"), new String("优秀"));
whm.put(new String("英语"), new String("中"));
//key为字符串直接量，系统会自动保留其强引用
whm.put("java", new String("中等"));
// {java=中等, 数学=优秀, 英语=中, 语文=良好}
System.out.println(whm);
System.gc();
System.runFinalization();
//通常情况下，结果为{java=中等}
System.out.println(whm);
}
}IdentityHashMap在比较两个元素时需要key完全相等(key1==key2),而普通的HashMap仅仅需要equals()返回true且hashcode值相同。其它性质与HashMap基本类似。 ```java public class IdentityHashMapTest { public static void main(String[] args) { IdentityHashMap ihm = new IdentityHashMap(); // 下两行添加两个元素 ihm.put(new String(“卡布奇诺”), 99); ihm.put(new String(“卡布奇诺”), 90); // 下两行添加一个元素 ihm.put(“烧仙草”, 18); ihm.put(“烧仙草”, 17); //{卡布奇诺=99, 烧仙草=17, 卡布奇诺=90} System.out.println(ihm); } }
EnumMap专门应用于枚举类，内部通过数组来实现，这种实现形式紧凑、高效；EnumMap按照自然排序(枚举值在枚举类中定义顺序)对元素进行排序；不允许key为null值。
```java
enum Season {
SPRING, SUMMER, FALL, WINTER
}
public class EnumMapTest {
public static void main(String[] args) {
EnumMap ehm = new EnumMap(Season.class);
ehm.put(Season.SUMMER, "夏日炎炎");
ehm.put(Season.SPRING, "春暖花开");
//{SPRING=春暖花开, SUMMER=夏日炎炎}
System.out.println(ehm);
}
}
```
HashMap是最常用的Map集合，能够提供快速的查询，Hashtable线程安全，带来性能损耗，同时过于古老，推荐使用Collections将HashMap变成线程安全进行替代。LinkedHashMap可以维护元素的插入顺序。TreeMap对集合元素进行了排序，可以通过toArray()生成key的数组，随后用binarySearch()对元素进行快速查找。EnumMap应用于枚举类，效率最高。
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