关于Java映射的9大问题
伙伴们注意了!
小编在这里给大家送上关注福利:
搜索微信公众号“速学Java”关注即可领取小编精心准备的资料一份!
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