• 1 Map的通性

  • 1.1 基本用法與特點

  • 1.2 遍歷

• 2 HashMap集合的特性

• 3 TreeMap集合的特性

1 Map的通性

       一種鍵值對型別的集合，每次向集合新增一對元素，新增“主鍵Key=值Value”。其中只能在新建時傳入且唯一，傳入後不得修改；值不唯一，可直接修改。

1.1 基本用法與特點

• 建立Map物件

   HashMap<主鍵型別,值型別> map = new HashMap<>();
   TreeMap<主鍵型別,值型別> map = new TreeMap<>();
   
  

• 新增元素

   map.put(主鍵,值);
   map1.putAll(map2);
  

• 得到集合的大小

   map.size();
  

• 根據主鍵得到值物件

   map.get(主鍵); -> 值
  

• 判斷集合裡是否出現指定的主鍵物件

   map.containsKey(主鍵);
  

• 判斷集合裡是否出現指定的值物件

   map.containsValue(值);
  

• 根據主鍵刪除元素

   map.remove(主鍵);
  

• 若想快速判斷Map中某個鍵/值是否存在，要善用contains()方法。根據類中定義好的equals()方法，檢視是否存在，可以直接返回boolean值。同樣使用remove(主鍵)時，也可以通過equals()方法定製刪除主鍵的規則。

1.2 遍歷

• 通過Map集合得到所有的主鍵物件（主鍵物件是唯一且無序的，故使用Set來接收即可）能獲取到的是：

	Set<主鍵> set = map.keySet();
 

得到主鍵的同時，主鍵是唯一的，可以根據主鍵得到值物件：map.get(主鍵)，只能根據主鍵得到對應的值物件而不能改。

• 通過Map集合得到所有的值物件 （主鍵物件是不唯一且無序的，故只能使用Collection來接收），能獲取到的是：

	Collection<值> coll = map.values();

無法根據值得到對應的主鍵，因為值是不唯一的，只能將值取出。

• 通過Map集合得到所有記錄的主鍵和值且可以對值進行修改

    Set<Map.Entry<主鍵,值>> set = map.entrySet();
    對set遍歷可以獲取到每一條記錄的主鍵和值
    通過記錄得到主鍵物件：記錄.getKey()
    通過記錄得到值物件：記錄.getValue()
    通過記錄修改值物件：記錄.setValue(XXX)
  

能獲取到的是一條一條的：

//將Eric的成績 + 20分
import java.util.*;
public class Test{
	public static void main(String[] args){
		HashMap<String,Integer> map = new HashMap<>();
		//新增元素：
		map.put("Allen",455);
		map.put("Eric",122);
		map.put("Cindy",600);
		
		//通過Map集合得到一條記錄 -> [主鍵，值]
		Set<Map.Entry<String,Integer>> set = map.entrySet();
		
		//通過對集合每一條記錄遍歷，得到x -> 即集合裡面的每一條記錄
		for(Map.Entry<String,Integer> x : set){
			
			//通過記錄得到主鍵物件
			String name = x.getKey();
			//通過記錄得到值物件
			Integer score = x.getValue();
			
			if(name.equals("Eric")){
				x.setValue(score + 20);
			}
		}
		System.out.println(set);//--->[Cindy=122, Allen=455, Eric=620]
		System.out.println(map);//--->[Cindy=122, Allen=455, Eric=620]
	}
}

• 因Map是一個鍵值對，當單獨取值key或value時，不要對其進行修改，只作為一個遍歷查詢的簡便方法。對單獨取值得到的集合進行add()操作會報UnsupportOperationException。但可以對Set型別的主鍵集合中元素進行刪除，進而Map中整個元素被刪除，因為其具有唯一性。

• 主鍵不能直接修改，若修改需要先remove(主鍵)之前的，再put(主鍵,值)進新的鍵值對。

• 值可以修改，使用setValue() 或 直接使用put(舊主鍵,新值)進行覆蓋。

• 在使用迭代器或foreach進行遍歷時注意CME異常，要使用迭代器的remove方法，增加新元素時需要使用新集合接收，在迴圈外將新集合加入舊集合。

2 HashMap集合的特性

• Map介面的實現類，方法與Map的通用方法相同，但底層需遵循之前學過的hashCode()、==、equals()的比較機制。
• HashMap的特性與HashSet的其他特性也類似，比如在對集合中元素修改時，不能對已傳入的元素的與雜湊特徵值生成有關的屬性進行直接修改。

import java.util.*;
public class Test{
	public static void main(String[] args){

		HashMap<Student,Integer> map = new HashMap<>();

		Student s1 = new Student("張三", 18);
		Student s2 = new Student("李四", 22);
		Student s3 = new Student("王五", 26);
		Student s4 = new Student("zz", 25);

		map.put(s1,77);
		map.put(s2,88);
		System.out.println(map.containsKey(s4));//--->true
		//因Student物件的hashCode()和equals()都一樣
		//張三、李四被視為相等物件，新加入的李四物件不會加入集合，但年齡所對應的Integer類hashCode()值有不同，故可以加入集合
		//同理可以考慮主鍵名不變，修改value值可以put(舊主鍵名, 新值)直接覆蓋
		//傳入的主鍵相同，但主鍵是唯一的，所以不再新增新的，但value值不同，故可以新增
		System.out.println(map);//--->{張三=88} 
		map.remove(s3);
		System.out.println(map);//--->{}
	}
}

class Student{
	String name;
	int age;

	public Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	@Override
	public String toString(){
		return name;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj){
		return true;//任何兩個物件都視為相等物件
	}

	@Override
	public int hashCode(){
		return 1;//任何物件的雜湊碼值都是1
	}
}

• HashMap和Hashtable之間的區別（Hasntable為最早的Map集合形式）

  • 同步特性
    Hashtable同一時時間允許一個執行緒進行訪問，效率較低，但是不會出現併發錯誤
    HashMap同一時間允許多個執行緒進行訪問，效率較高，但是可能會出現併發錯誤

    JDK5.0開始集合的工具類(Collections)裡面提供一個方法(synchroniedMap()) 可以將執行緒不安全的HashMap變成執行緒安全的集合物件，所以Hashtable被淘汰。但添加了synchronizedMap()之後的HashMap與HashTable無異，都是在分組前上鎖來控制傳入的資料，這時只能逐個進入分組；
    JDK5.0後不如使用util包下concurrent子包中的ConcurrentHashMap集合，對每個小組加鎖，允許進入多個數據，效率更高。

  • 對null容忍度不同
    HashMap無論是主鍵還是值物件，都可以存放null。由於主鍵是唯一，所以主鍵只能存放一個null，Hashtable無論是主鍵還是值物件，都不能存放null，否則都會空指標異常。

  • 底層分組不同
    HashMap預設分16個小組，程式設計師可以按照自己的意願隨意的進行指定分組組數，但是最終一定是2的n次方數，比如定義為17組，最後系統會自動開闢32組。
    Hashtable預設分11個小組，程式設計師可以按照自己的意願隨意指定分組組數。

  • 出現的版本不同
    Hashtable適用於JDK1.0及以後，
    HashMap適用於JDK1.2及以後。

3 TreeMap集合的特性

• SortedMap介面的實現類，方法與Map的通用方法相同，但底層需遵循之前學過的compareTo()/compare的比較機制。
• TreeMap的特性與TreeSet的其他特性也類似，比如在對集合中元素修改時，不能對已傳入的元素的與compareTo()/compare有關的屬性進行直接修改。

import java.util.*;
public class Test{
	public static void main(String[] args){

		TreeMap<Student,Integer> map = new TreeMap<>();

		Student s1 = new Student("張三",18);

		map.put(s1,77);

		//compareTo()一直向右比較，因返回值無法返回0而不會停止比較，所以remove()方法無法匹配並返回值
		map.remove(s1);
		System.out.println(map);//--->{張三=77}

		//compareTo()一直向右比較，因返回值無法返回0而不會停止比較，所以containsKey()方法無法匹配並返回值
		System.out.println(map.containsKey(s1));//--->false

		//compareTo()一直向右比較，因返回值無法返回0而不會停止比較，所以get()方法無法匹配並返回值
		System.out.println(map.get(s1));//--->null

		System.out.println(map.size());//--->1
		map.put(s1,77);
		
		//因compareTo()返回值為1可以無限向右子樹新增相同的元素
		System.out.println(map.size());//--->2

	}
}

class Student implements Comparable<Student>{
	String name;
	int age;

	public Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	@Override
	public String toString(){
		return name;
	}

	@Override
	public int compareTo(Student stu){
		return 1;
	}
}