Java Map集合
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2023-03-14
Map 是一种键-值对（key-value）集合，Map 集合中的每一个元素都包含一个键（key）对象和一个值（value）对象。
用于保存具有映射关系的数据。
Map 集合里保存着两组值，一组值用于保存 Map 里的 key，另外一组值用于保存 Map 里的 value， key 和 value 都可以是任何引用类型的数据。Map 的 key 不允许重复，value 可以重复，即同一个 Map 对象的任何两个 key 通过 equals 方法比较总是返回 false。
Map 中的 key 和 value 之间存在单向一对一关系，即通过指定的 key，总能找到唯一的、确定的 value。从 Map 中取出数据时，只要给出指定的 key，就可以取出对应的 value。
Map 接口主要有两个实现类：HashMap 类和 TreeMap 类。其中，HashMap 类按哈希算法来存取键对象，而 TreeMap 类可以对键对象进行排序。
Map 接口中提供的常用方法如表 1 所示。
Map 集合最典型的用法就是成对地添加、删除 key-value 对，接下来即可判断该 Map 中是否包含指定 key，也可以通过 Map 提供的 keySet() 方法获取所有 key 组成的集合，进而遍历 Map 中所有的 key-value 对。下面程序示范了 Map 的基本功能。
下面编写 Java 程序，使用 HashMap 来存储学生信息，其键为学生学号，值为姓名。毕业时，需要用户输入学生的学号，并根据学号进行删除操作。具体的实现代码如下：
注意： TreeMap 类的使用方法与 HashMap 类相同，唯一不同的是 TreeMap 类可以对键对象进行排序，这里不再赘述。
Map 集合里保存着两组值，一组值用于保存 Map 里的 key，另外一组值用于保存 Map 里的 value， key 和 value 都可以是任何引用类型的数据。Map 的 key 不允许重复，value 可以重复，即同一个 Map 对象的任何两个 key 通过 equals 方法比较总是返回 false。
Map 中的 key 和 value 之间存在单向一对一关系，即通过指定的 key，总能找到唯一的、确定的 value。从 Map 中取出数据时，只要给出指定的 key，就可以取出对应的 value。
Map 接口主要有两个实现类：HashMap 类和 TreeMap 类。其中，HashMap 类按哈希算法来存取键对象，而 TreeMap 类可以对键对象进行排序。
Map 接口中提供的常用方法如表 1 所示。
| 方法名称 | 说明 |
|---|---|
| void clear() | 删除该 Map 对象中的所有 key-value 对。 |
| boolean containsKey(Object key) | 查询 Map 中是否包含指定的 key，如果包含则返回 true。 |
| boolean containsValue(Object value) | 查询 Map 中是否包含一个或多个 value，如果包含则返回 true。 |
| V get(Object key) | 返回 Map 集合中指定键对象所对应的值。V 表示值的数据类型 |
| V put(K key, V value) | 向 Map 集合中添加键-值对，如果当前 Map 中已有一个与该 key 相等的 key-value 对，则新的 key-value 对会覆盖原来的 key-value 对。 |
| void putAll(Map m) | 将指定 Map 中的 key-value 对复制到本 Map 中。 |
| V remove(Object key) | 从 Map 集合中删除 key 对应的键-值对，返回 key 对应的 value，如果该 key 不存在，则返回 null |
| boolean remove(Object key, Object value) | 这是 Java 8 新增的方法，删除指定 key、value 所对应的 key-value 对。如果从该 Map 中成功地删除该 key-value 对，该方法返回 true，否则返回 false。 |
| Set entrySet() | 返回 Map 集合中所有键-值对的 Set 集合，此 Set 集合中元素的数据类型为 Map.Entry |
| Set keySet() | 返回 Map 集合中所有键对象的 Set 集合 |
| boolean isEmpty() | 查询该 Map 是否为空（即不包含任何 key-value 对），如果为空则返回 true。 |
| int size() | 返回该 Map 里 key-value 对的个数 |
| Collection values() | 返回该 Map 里所有 value 组成的 Collection |
Map 集合最典型的用法就是成对地添加、删除 key-value 对，接下来即可判断该 Map 中是否包含指定 key，也可以通过 Map 提供的 keySet() 方法获取所有 key 组成的集合，进而遍历 Map 中所有的 key-value 对。下面程序示范了 Map 的基本功能。
例 1
每名学生都有属于自己的唯一编号，即学号。在毕业时需要将该学生的信息从系统中移除。下面编写 Java 程序，使用 HashMap 来存储学生信息，其键为学生学号，值为姓名。毕业时，需要用户输入学生的学号，并根据学号进行删除操作。具体的实现代码如下：
public class Test09 {
public static void main(String[] args) {
HashMap users = new HashMap();
users.put("11", "张浩太"); // 将学生信息键值对存储到Map中
users.put("22", "刘思诚");
users.put("33", "王强文");
users.put("44", "李国量");
users.put("55", "王路路");
System.out.println("******** 学生列表 ********");
Iterator it = users.keySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
// 遍历 Map
Object key = it.next();
Object val = users.get(key);
System.out.println("学号：" + key + "，姓名:" + val);
}
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入要删除的学号：");
int num = input.nextInt();
if (users.containsKey(String.valueOf(num))) { // 判断是否包含指定键
users.remove(String.valueOf(num)); // 如果包含就删除
} else {
System.out.println("该学生不存在！");
}
System.out.println("******** 学生列表 ********");
it = users.keySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
Object key = it.next();
Object val = users.get(key);
System.out.println("学号：" + key + "，姓名：" + val);
}
}
} 在该程序中，两次使用 while 循环遍历 HashMap 集合。当有学生毕业时，用户需要输入该学生的学号，根据学号使用 HashMap 类的 remove() 方法将对应的元素删除。程序运行结果如下所示。
******** 学生列表 ******** 学号：44，姓名:李国量 学号：55，姓名:王路路 学号：22，姓名:刘思诚 学号：33，姓名:王强文 学号：11，姓名:张浩太 请输入要删除的学号： 22 ******** 学生列表 ******** 学号：44，姓名：李国量 学号：55，姓名：王路路 学号：33，姓名：王强文 学号：11，姓名：张浩太
******** 学生列表 ******** 学号：44，姓名:李国量 学号：55，姓名:王路路 学号：22，姓名:刘思诚 学号：33，姓名:王强文 学号：11，姓名:张浩太 请输入要删除的学号： 44 ******** 学生列表 ******** 学号：55，姓名：王路路 学号：22，姓名：刘思诚 学号：33，姓名：王强文 学号：11，姓名：张浩太
注意： TreeMap 类的使用方法与 HashMap 类相同，唯一不同的是 TreeMap 类可以对键对象进行排序，这里不再赘述。