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关于Java映射的9大问题

2019-03-04  本文已影响0人  suxueJ

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通常,Map是由一组键-值对组成的数据结构,每个键只能在Map中出现一次。

这篇文章总结了如何使用Java Map及其实现类的9个常见问题。

为了简单起见,我将在示例中使用泛型。

因此,我将只写Map而不是特定的Map。

但是你总是可以假设K和V都是可比较的,这意味着K延伸了可比较的V延伸了可比较的。

0. 将映射转换为列表

在Java中,Map接口提供了三个集合视图:键集、值集和键值集。

下面的代码片段展示了如何从映射构造ArrayList。

1. 在映射上迭代

遍历每个键-值对是遍历映射的最基本操作。

在Java中,这样的对存储在map条目map . entry中。

entryset()返回一个键值集,因此遍历映射的每个条目的最有效方法是

迭代器也可以使用,尤其是在JDK 1.5之前

2. 在键上对映射进行排序

在键上对映射进行排序是另一种常见的操作。

一种方法是放地图。

输入到列表中,并使用排序值的比较器对其排序。

另一种方法是使用SortedMap,它进一步提供了键的总排序。

因此,所有键必须实现Comparable或被comparator接受。

SortedMap的一个实现类是TreeMap。

它的构造函数可以接受比较器。

下面的代码展示了如何将通用映射转换为排序映射。

3.在值上对映射排序

将映射放入列表并对其进行排序在本例中也适用,但是这次我们需要比较Entry.getValue()。

下面的代码几乎和以前一样。

对于这个问题,我们仍然可以使用排序后的映射,但前提是这些值也是唯一的。

在这种情况下,可以将键=值对反转为值=键。

这个解决方案有很强的局限性,所以我不太推荐。

4. 初始化静态/不可变映射

当您希望映射保持不变时,最好将其复制到不可变映射中。

这种防御性编程技术不仅可以帮助您创建安全的线程映射,还可以帮助您创建安全的线程映射。

要初始化静态/不可变映射,可以使用静态初始化器(如下所示)。

这段代码的问题是,虽然map被声明为static final,但是我们仍然可以在初始化之后操作它,比如Test.map.put(3,"three");;

因此,它并不是真的不可变。

要使用静态初始化器创建不可变映射,我们需要一个额外的匿名类,并在初始化的最后一步将其复制到不可修改的映射中。

请看第二段代码。

然后,如果您运行Test.map.put(3," 3 ");,则会抛出UnsupportedOperationException。

番石榴库还支持以不同的方式初始化静态和不可变的集合。

要了解更多关于Guava不可变集合实用程序的好处,请参阅Guava用户指南中解释的不可变集合。

5. HashMap、TreeMap和Hashtable之间的区别

Java中Map接口主要有三种实现:HashMap、TreeMap和Hashtable。

最重要的区别包括:

迭代的顺序。

HashMap和Hashtable不保证映射的顺序;

特别是,它们不能保证顺序在一段时间内保持不变。

但TreeMap将根据键的“自然顺序”或通过比较器迭代整个条目。

键-值许可。

HashMap允许空键和空值(只允许一个空键,因为不允许两个键相同)。

Hashtable不允许空键或空值。

如果TreeMap使用自然排序或它的比较器不允许空键,则会抛出异常。

同步。

只有Hashtable是同步的,其他的则不是。

因此,“如果不需要线程安全的实现,建议使用HashMap代替Hashtable。”

更完整的比较是

阅读更多关于HashMap vs. TreeMap vs. Hashtable vs. LinkedHashMap。

6. 具有反向视图/查找的映射

有时,我们需要一组键-键对,这意味着映射的值和键(一对一映射)是唯一的。

此约束允许创建映射的“反向查找/视图”。

我们可以通过键的值来查找它。

这种数据结构称为双向映射,不幸的是JDK不支持这种结构。

Apache公共集合和Guava都提供了双向映射的实现,分别称为BidiMap和BiMap。

两者都执行键和值之间存在1:1关系的限制。

7. 地图的浅拷贝

java中映射的大多数实现(如果不是全部的话)都提供了另一个映射副本的构造函数。

但是复制过程不是同步的。

这意味着当一个线程复制映射时,另一个线程可能在结构上修改它。

为了防止意外的非同步复制,应该提前使用Collections.synchronizedMap()。

另一种有趣的浅拷贝方法是使用clone()方法。

然而,Java集合框架的设计者Josh Bloch甚至不推荐使用它。

在一次关于“复制构造函数与克隆”的谈话中,他说

因此,我甚至不会告诉您如何使用clone()方法来复制映射。

8. 创建一个空映射

如果映射是不可变的,则使用

否则,使用任何实现。

例如

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