Java源码解析之超级接口Map

前言

我们在前面说到的无论是链表还是数组，都有自己的优缺点，数组查询速度很快而插入很慢，链表在插入时表现优秀但查询无力。哈希表则整合了数组与链表的优点，能在插入和查找等方面都有不错的速度。我们之后要分析的HashMap就是基于哈希表实现的，不过在JDK1.8中还引入了红黑树，其性能进一步提升了。

今天我们来说一说超级接口Map。

一、接口Map

Map是基于Key-Value的数据格式，并且key值不能重复，每个key对应的value值唯一。Map的key也可以为null，但不可重复。

在看Map接口的方法前，我们先来看看Map.Entry接口。

二、接口Map.Entry

keySet()方法返回值是Map中key值的集合；entrySet()的返回值也是返回一个Set集合，此集合的类型为Map.Entry。

Map.Entry是Map声明的一个内部接口，此接口为泛型，定义为Entry<K,V>。它表示Map中的一个实体（一个key-value对）。接口中有getKey(),getValue方法。

// 获取对应的key
K getKey();

// 获取对应的value
V getValue();

// 替换原有的value
V setValue(V value);

// 希望我们实现equals和hashCode
boolean equals(Object o);
int hashCode();

// 从1.8起，还提供了比较的方法，类似的方法共四个
public static <K extends Comparable<? super K>, V> Comparator<Map.Entry<K,V>> comparingByKey() {
        return (Comparator<Map.Entry<K, V>> & Serializable)
            (c1, c2) -> c1.getKey().compareTo(c2.getKey());
}

三、一些重要的方法

// 返回当前数据个数
int size();

// 是否为空
boolean isEmpty();

// 判断是否包含key，这里用到了key的equals方法，所以key必须实现它
boolean containsKey(Object key);

// 判断是否有key保存的值是value，这也基于equals方法
boolean containsValue(Object value);

// 通过key获取对应的value值
V get(Object key);

// 存入key-value
V put(K key, V value);

// 移除一个key-value对
V remove(Object key);

// 从其他Map添加
void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m);

// 清空
void clear();

// 返回所有的key至Set集合中，因为key是不可重的，Set也是不可重的
Set<K> keySet();

// 返回所有的values
Collection<V> values();

// 返回key-value对到Set中
Set<Map.Entry<K, V>> entrySet();

// 希望我们实现equals和hashCode
boolean equals(Object o);
int hashCode();

四、超级实现类AbstractMap

对应于AbstractCollection，AbstractMap的作用也是类似的，主要是提供一些方法的实现，减少具体实现类的代码量，可以方便继承。下面我们看看它都实现了哪些方法：
在看方法之前，先来看看定义的两个变量吧：

transient Set<K>        keySet;
transient Collection<V> values;

方法：

// 返回大小，这里大小基于entrySet的大小
public int size() {
    return entrySet().size();
}

public boolean isEmpty() {
    return size() == 0;
}

//基于entrySet操作
public boolean containsKey(Object key) {
        Iterator<Map.Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
        if (key==null) {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (e.getKey()==null)
                    return true;
            }
        } else {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (key.equals(e.getKey()))
                    return true;
            }
        }
        return false;
    }

public boolean containsValue(Object value) {
    //...
}

public V get(Object key) {
    //...
}

public V remove(Object key) {
    //...
}

public void clear() {
    entrySet().clear();
}

除此之外，还提供了许多默认的实现方法，我们看其中一个吧

public Set<K> keySet() {
    Set<K> ks = keySet;
    if (ks == null) {
        ks = new AbstractSet<K>() {
            public Iterator<K> iterator() {
                return new Iterator<K>() {
                    private Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();

                    public boolean hasNext() {
                        return i.hasNext();
                    }

                    public K next() {
                        return i.next().getKey();
                    }

                    public void remove() {
                        i.remove();
                    }
                };
            }

            public int size() {
                return AbstractMap.this.size();
           }

            public boolean isEmpty() {
               return AbstractMap.this.isEmpty();
            }

            public void clear() {
                AbstractMap.this.clear();
            }

            public boolean contains(Object k) {
                return AbstractMap.this.containsKey(k);
            }
        };
        keySet = ks;
    }
    return ks;
}

除了以上的方法外，AbstractMap还实现了equals、hashCode、toString、clone等方法，这样在具体实现时可以省去很多工作。

到此这篇关于Java源码解析之超级接口Map的文章就介绍到这了,更多相关Java超级接口Map内容请搜索自学编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自学编程网！

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目录

前言

一、接口Map

二、接口Map.Entry

三、一些重要的方法

四、超级实现类AbstractMap