Java Map 怎樣實現Key 的唯一性?
大家都知道。在Map和Set不可存在反復元素?
可是對於內部的細節我們並不了解。今天我們就一塊來 探討一下!
1 對於 HashMap HashSet
他們的底層數據結構的實現是:維護了一張 HashTable 。容器中的元素所有存儲在Hashtable 中。他們再加入元素的時候,是怎樣推斷是否存在有反復元素的呢? 每個被加入的元素都有一個 hashCode(哈希值),他們先比較哈希值,是否同樣? 不同樣的元素,加入進入 HashTable. 假設hashCode同樣的話, 再去比較 equals()方法,假設也同樣的話,JVM就覺得數據已經存在了。就不會加入數據!
如圖1:
2 對於 TreeMap TreeSet
他們底層是數據結構的實現是:維護了一棵二叉樹。 容器中加入元素的時候,他們有是怎麽推斷是否有同樣元素的?我們都直到 TreeMap TreeSet 她們 都是 有序的存儲數據。
為了維護 數據的唯一性。 再存入數據的時候,他們會調用元素中 實現的 Comparable 的 compareTo() 方法(代碼1)。 或者 集合本身創建的時候 傳入了 叠代器(代碼2). 詳細的實現是:調用比較方法,返回-1 的時候,加入到左子樹,返回1 的時候 加入到 右子樹。
返回0 有同樣數據 不加入該元素!
如圖2
代碼1;(原理一)
package stu.love.v; import java.util.*; //什麽時候用Map /* 當存在映射關系時。 每一個學員都相應一個地址 姓名,年齡同樣的視為同一個人 */ // 容器中的對象 本身 具備比較性。 class StudentD implements Comparable<StudentD> { private String name; private int age; public StudentD(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } public int compareTo(StudentD stu) { int t = this.age-stu.age; return t==0?this.name.compareTo(stu.name):t; } // 重寫了 hashCode 方法 public int hashCode() { return name.hashCode()+age*36; } // 重寫了 equals 方法 public boolean equals(Object obj) { if(!(obj instanceof StudentD)) throw new ClassCastException("類型異常"); StudentD stu =(StudentD)obj; return this.name.equals(stu.name) && this.age ==stu.age; } public void setName(String name) { this.name = name; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public String getName() { return this.name; } public int getAge() { return this.age; } public String toString() { return this.name +","+age; } } class Demo16 { public static void main(String[] args) { //保證鍵唯一的原理,先推斷哈希值是否同樣,同樣再推斷equals() HashMap<StudentD,String> hm = new HashMap<StudentD,String>(); hm.put(new StudentD("xiaobai",23),"shanghai"); hm.put(new StudentD("wanghei",20),"beijing"); hm.put(new StudentD("lisi",28),"shenzhen"); hm.put(new StudentD("lisi",28),"shenzhen"); // Map 第一種 叠代方式 依據 key 找 value Set<StudentD> set=hm.keySet(); for(Iterator<StudentD> ite = set.iterator();ite.hasNext();) { StudentD stu = ite.next(); String value = hm.get(stu); sop(stu+"的地址是:"+value); } // map 的 另外一種 叠代方式 獲取 鍵值對。entry 獲取當中的 key 和 value Set<Map.Entry<StudentD,String>> entry = hm.entrySet(); for(Iterator<Map.Entry<StudentD,String>> ite = entry.iterator();ite.hasNext();) { Map.Entry<StudentD,String> kv = ite.next(); StudentD key = kv.getKey(); String value = kv.getValue(); sop(key+"的地址是:"+value); } } public static void sop(Object obj) { System.out.println(obj); } }
代碼2:
package stu.love.v; /* TreeMap: HashMap保證鍵唯一的原理和HashSet同樣 TreeMap保證鍵唯一的原理和TreeSet同樣 */ import java.util.*; class Student1 { private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } private int age; public Student1(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } public String toString() { return name+","+age; } } // 比較器 class CompareByName implements Comparator<Student1> { public int compare(Student1 s1,Student1 s2) { // 這樣寫的方法 很好!簡潔 int t = s1.getName().compareTo(s2.getName()); return t ==0?s1.getAge()-s2.getAge():t; } } class Demo17 { public static void main(String[] args) { // 原理二: //保證鍵唯一的原理:比較方法的返回值為0 TreeMap<Student1,String> tm = new TreeMap<Student1,String>(new CompareByName()); tm.put(new Student1("xiaobai",23),"shanghai"); tm.put(new Student1("wanghei",20),"beijing"); tm.put(new Student1("lisi",28),"shenzhen"); tm.put(new Student1("lisi",28),"shenzhen"); Set<Map.Entry<Student1,String>> entry = tm.entrySet(); for(Iterator<Map.Entry<Student1,String>> it = entry.iterator();it.hasNext();) { Map.Entry<Student1,String> kv = it.next(); Student1 key = kv.getKey(); String value = kv.getValue(); sop(key+"的地址是:"+value); } } public static void sop(Object obj) { System.out.println(obj); } }
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