Java Review (二十九、集合----- Map 集合）

图一：Map集合结构图

Map用于保存具有映射关系的数据，因此 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 ，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 。

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 中取出数数据时只要给出指定的 key ， 就可以取出对应的value 。 如果把 Map 的两组值拆开来看 ， Map 里 的数据有如图二所示的结构 。

图二：分开看 Map 的 key 组和 value 组

从图二中可以看出 ，如果把 Map 里 的所有 key数据组放在一起来看，它们就组成了一个 Set 集合(所有的 key 没有顺序， key 与 key 之间不能重复) ，实际Map 确实包含了 一个 keySet()方法 ，用于返回 Map 里所有 key 组成的 Set 集合 。

实际上，Map的实现类和子接口中 key 集的存储形式和对应Set 集合中元素的存储形式完全相同 。

Set 与 Map 之间的关系非常密切 。 虽然 Map中放的元素是 key-value 对 ， Set 集合中放的元素是单个对象 ， 但如果把 key-value 对中的 value 当成 key 的 附庸 : key 在哪里， value就跟在哪里 。 这样就可以像对待 Set 一样来对待 Map 了 。 事实上， Map 提供了 一个 Entry内部类来封装 key-value对 ， 而计算 Entry存储时则只考虑 Enume封装的 key。从 Java源代码来看， Java则是先实现了 Map ，然后通过包装一个所有 Value都为null的Map来实现Set集合 。

如果把 Map 里的所有 value 放在一起来看，它们又非常类似于一个 List: 元素与元素之间可以重复，每个元素可以根据索引来查找 ， 只是 Map 中的索引不再使用整数值，而是以另 一 个对象作为索引 。 如果需要从 List 集合中取出元素，则需要提供该元素的数字索引 ; 如果需要从 Map 中取出元素， 则需要提供该元素的 key 索引 。 因此 ， Map 有时也被称为字典，或关联数组 。

 Map 接口中定义了如下常用的方法 :

• 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 ，
• Set entrySet(): 返回 Map 中包含 的 key-value 对所组成的 Set 集合，每个集合元素都是 Map.Entry(Entry 是 Map 的内部类)对象 。
• Object get(Object key): 返回指定 key 所对应的 value; 如果此 Map 中不包含该 key ，则 返回 null 。
• 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 。
• Set keySet(): 返回该 Map 中所有 key 组成的 Set 集合 。
  Object put(Object key, Object value): 添加 一个 key-value 对，如果当前 Map 中己有一个与该 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 。
• Object remove(Object key): 删除指定 key 所对应的 key-value 对，返回被删除 key 所关联的 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 。
• int sizeO : 返回该 Map 里的 key-value 对的个数 。
• Collection values() : 返回该 Map 里所有 value 组成的 Collection 。

  Map 中包括一个内部类 Entry， 该类封装了 一个 key-value 对 。 Entry 包含如下三个方法:

• Object getKey(): 返回该 En町里包含的 key 值 。
• Object getValue(): 返回该 Entry 里包含的 value 值 。
• Object setValue(V value): 设置该 Entry 里包含的 value 值，井返回新设置的 value 值 。

  下面程序示范了 Map 的基本功能:

MapTest.java

public class MapTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		Map map = new HashMap();
		// 成对放入多个key-value对
		map.put("疯狂Java讲义" , 109);
		map.put("疯狂iOS讲义" , 10);
		map.put("疯狂Ajax讲义" , 79);
		// 多次放入的key-value对中value可以重复
		map.put("轻量级Java EE企业应用实战" , 99);
		// 放入重复的key时，新的value会覆盖原有的value
		// 如果新的value覆盖了原有的value，该方法返回被覆盖的value
		System.out.println(map.put("疯狂iOS讲义" , 99)); // 输出10
		System.out.println(map); // 输出的Map集合包含4个key-value对
		// 判断是否包含指定key
		System.out.println("是否包含值为 疯狂iOS讲义 key："
			+ map.containsKey("疯狂iOS讲义")); // 输出true
		// 判断是否包含指定value
		System.out.println("是否包含值为 99 value："
			+ map.containsValue(99)); // 输出true
		// 获取Map集合的所有key组成的集合，通过遍历key来实现遍历所有key-value对
		for (Object key : map.keySet() )
		{
			// map.get(key)方法获取指定key对应的value
			System.out.println(key + "-->" + map.get(key));
		}
		map.remove("疯狂Ajax讲义"); // 根据key来删除key-value对。
		System.out.println(map); // 输出结果不再包含 疯狂Ajax讲义=79 的key-value对
	}
}

Java 8 除为 Map 增加 了 remove(Object key , Object value)默认方法之外，还增加了如下方法：

• Object compute(Object key, BiFunction remappingFunction) : 该方法使用 remappingFunction 根据原 key-value 对计算一个新 value 。 只要新 value 不为 null. 就使用新 value 覆盖原 value ; 如果原value 不为 null ，但新 value 为 null ，则删除原 key-value 对;如果原 value 、新 value 同时为 null ，那么该方法不改变任何 key-value 对，直接返回 null 。
• Object computeIfAbsent(Object key, Function mappingFunction): 如果传给该方法的 key 参数在Map 中对应的 value 为 null ，则使用 mappingFunction 根据 key 计算一个新的结果，如果计算结果不为 null ，则用计算结果覆盖原有的value 。 如果原 Map 原来不包括该 key，那么该方法可能会添加一组 key-value 对 。
• Object computeIfPresent(Object key, BiFunction remappingFunction): 如果传给该方法的 key 参数在 Map 中对应的 value 不为 null. 该方法将使用 remappingFunction 根据原 key、 value 计算一个新的结果，如果计算结果不为 null. 则使用该结果覆盖原来的 value; 如果计算结果为 null.则删除原 key-value 对 。
• void forEach(BiConsumer action): 该方法是 Java 8 为 Map 新增的 一个遍历 key-value 对的方法，通过该方法可以更简洁地遍历 Map 的 key-value 对 。
• Object getOrDefault(Object key, V defaultValue) : 获取指定 key 对应的 value 。 如果该 key 不存在 ，则返回 defaultValue 。
• Object merge(Object key, Object value, BiFunction remappingFunction): 该方法会先根据 key 参数获取该 Map 中对应的 value 。 如果获取的 value 为 null. 则直接用传入的 value 覆盖原有的 value(在这种情况下，可能要添加一组 key-value 对) ;如果获取的 value 不为 null ，则使用remappingFunction 函数根据原 value 、 新 value 计算 一个新的结果，并用得到的结果去覆盖原有的 value 。
• Object putlfAbsent(Object key, Object value): 该方法会自动检测指定 key 对应的 value 是否为 null，如果该 key 对应的 value 为 null. 该方法将会用新 value 代替原来的 null 值 。
• Object replace(Object key, Object value): 将 Map 中指定 key 对应的 value 替换成新 value 。与传统put()方法不同的是 ， 该方法不可能添加新的 key-value 对 。 如果尝试替换 的 key 在原 Map 中不存在，该方法不会添加 key-value 对，而是返回 null 。
• boolean replace(K key, V oldValue, V newValue): 将 Map 中指定 key-value 对的原 value 替换成新value 。 如果在 Map 中找到指定的 key-value 对，则执行替换并返回 true ，否则返回 false 。
• replaceAll(BíFunction function): 该力活使用 BiFunction 别原 key-value 对执行计算，并将计算结果作为该 key-value 对的 value 值 。Object computeIfAbsent(Object key, Function mappingFunction): 如果传给该方法的 key 参数在Map 中对应的 value 为 null ，则使用 mappingFunction 根据 key 计算一个新的结果，如果计算结果不为 null ，则用计算结果覆盖原有的 value 。 如果原 Map 原来不包括该 key，那么该方法可能会添加一组 key-value 对 。
• Object computeIfPresent(Object key, BiFunction remappingFunction): 如果传给该方法的 key 参数在 Map 中对应的 value 不为 null. 该方法将使用 remappingFunction 根据原 key、 value 计算一个新的结果，如果计算结果不为 null. 则使用该结果覆盖原来的 value; 如果计算结果为 null.则删除原 key-value 对 。
• void forEach(BiConsumer action): 该方法是 Java 8 为 Map 新增的 一个遍历 key-value 对的方法，通过该方法可以更简洁地遍历 Map 的 key-value 对 。
• Object getOrDefault(Object key, V defaultValue) : 获取指定 key 对应的 value 。 如果该 key 不存在 ，则返回 defaultValue 。
• Object merge(Object key, Object value, BiFunction remappingFunction): 该方法会先根据 key 参数获取该 Map 中对应的 value 。 如果获取的 value 为 null. 则直接用传入的 value 覆盖原有的 value(在这种情况下，可能要添加一组 key-value 对) ;如果获取的 value 不为 null ，则使用remappingFunction 函数根据原 value 、 新 value 计算 一个新的结果，并用得到的结果去覆盖原有的value 。
• Object putlfAbsent(Object key, Object value): 该方法会自动检测指定 key 对应的 value 是否为 null，如果该 key 对应的 value 为 null. 该方法将会用新 value 代替原来的 null 值 。
• Object replace(Object key, Object value): 将 Map 中指定 key 对应的 value 替换成新 value 。与传统put()方法不同的是 ， 该方法不可能添加新的 key-value 对 。 如果尝试替换 的 key 在原 Map 中不存在，该方法不会添加 key-value 对，而是返回 null 。
• boolean replace(K key, V oldValue, V newValue): 将 Map 中指定 key-value 对的原 value 替换成新value 。 如果在 Map 中找到指定的 key-value 对，则执行替换并返回 true ，否则返回 false 。
• replaceAll(BíFunction function): 该力活使用 BiFunction 别原 key-value 对执行计算，并将计算结果作为该 key-value 对的 value 值 。

API:java.util.Map

HashMap 和 Hashtable 实现类

图三：HashMap继承示意图

HashMap 和 Hashtable 都是 Map 接口的典型实现类，它们之间的关系完全类似于 ArrayList 和 Vector的关系。
Java 8 改进了 HashMap 的实现，使用 HashMap 存在 key 冲突时依然具有较好的性能。

 除此之外 ， Hashtable 和 HashMap 存在两点典型区别 。

• Hashtable 是一个线程安全的 Map 实现，但 HashMap 是线程不安全的实现，所以 HashMap 比Hashtable 的性能高一 点;但如果有多个线程访问同 一个 Map 对象时，使用 Hashtable 实现类会更好。
• Hashtable 不允许使用 null 作为 key 和 value ，如果试图把 null 值放进 Hashtable 中，将会引发 NullPointerException 异常 ; 但 HashMap 可以使用 null 作为 key 或 value 。

与 Vector 类似的是，应当尽量少用 Hashtable实现类，即使需要创建线程安全的 Map 实现类，也无须使用 Hashtable 实现类，可以通过 Collections 工具类把 HashMap 变成线程安全的 。

为了成功地在 HashMap 、 Hashtable 中存储、获取对象，用作 key 的对象必须实现 hashCode()方法和 equals()方法 。
与 HashSet 集合不能保证元素的顺序一样， HashMap 、 Hashtable 也不能保证其中 key-value 对的顺序 。 类似于 HashSet ， HashMap 、 Hashtable 判断两个 key 相等的标准也是:两个 key 通过 equals()方法比较返回 true ，两个 key 的 hashCode 值也相等 。
除此之外， HashMap 、 Hashtable 中还包含一个 containsValue()方法，用于判断是否包含指定的 value 。
HashMap 、 Hashtable 判断两个 value 相等的标准更简单 : 只要两个对象通过 equals()方法比较返回 true 即可 。

 下面程序示范了 Hashtable 判断两个 key相等的标准和两个 value 相等的标准 :

HashtableTest.java

class A
{
	int count;
	public A(int count)
	{
		this.count = count;
	}
	// 根据count的值来判断两个对象是否相等。
	public boolean equals(Object obj)
	{
		if (obj == this)
			return true;
		if (obj != null && obj.getClass() == A.class)
		{
			A a = (A)obj;
			return this.count == a.count;
		}
		return false;
	}
	// 根据count来计算hashCode值。
	public int hashCode()
	{
		return this.count;
	}
}
class B
{
	// 重写equals()方法，B对象与任何对象通过equals()方法比较都返回true
	public boolean equals(Object obj)
	{
		return true;
	}
}
public class HashtableTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		Hashtable ht = new Hashtable();
		ht.put(new A(60000) , "疯狂Java讲义");
		ht.put(new A(87563) , "轻量级Java EE企业应用实战");
		ht.put(new A(1232) , new B());
		System.out.println(ht);
		// 只要两个对象通过equals比较返回true，
		// Hashtable就认为它们是相等的value。
		// 由于Hashtable中有一个B对象，
		// 它与任何对象通过equals比较都相等，所以下面输出true。
		System.out.println(ht.containsValue("测试字符串")); // ① 输出true
		// 只要两个A对象的count相等，它们通过equals比较返回true，且hashCode相等
		// Hashtable即认为它们是相同的key，所以下面输出true。
		System.out.println(ht.containsKey(new A(87563)));   // ② 输出true
		// 下面语句可以删除最后一个key-value对
		ht.remove(new A(1232));    //③
		System.out.println(ht);
	}
}

值得一提的是: 虽然容器号称存储的是 Java 对象，但实际上并不会真正将 Java 对象放入容器中，只是在容器中保留这些对象的引用，而这些引用变量指向了我们要实际保存的 Java 对象。

图四：HashMap存储对象示意图

API:java.util.HashMap

API:java.util.Hashtable

LinkedHashMap 实现类

HashSet 有一个 LinkedHashSet 子类， HashMap 也有 一个 LinkedHashMap 子类 ; LinkedHashMap 也使用双向链表来维护 key-value 对的次序(其实只需要考虑、 key 的次序) ， 该链表负责维护 Map 的迭代顺序，迭代顺序与 key-value 对的插入顺序保持一致 。

LinkedHashMap 可以避免对 HashMap 、 Hashtable 里的 key-value 对进行排序(只要插入 key-value对时保持顺序即可)，同时又可避免使用 TreeMap 所增加的成本 。

LinkedHashMap 需要维护元素的插入顺序，因此性能略低于 HashMap 的性能;但因为 它 以链表来维护内部顺序，所以在迭代访问 Map 里的全部元素时将有较好的性能 。 下面程序示范了 LinkedHashMap的功能:迭代输出 LinkedHashMap 的元素时，将会按添加 key-value 对的顺序输出 :

LinkedHashMapTest.java

public class LinkedHashMapTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		LinkedHashMap scores = new LinkedHashMap();
		scores.put("语文" , 80);
		scores.put("英文" , 82);
		scores.put("数学" , 76);
		// 调用forEach方法遍历scores里的所有key-value对
		scores.forEach((key, value) -> System.out.println(key + "-->" + value));
	}
}

API:java.util.LinkedHashMap

Properties 类

Properties 类是 Hashtable 类的子类 ，该类对象在处理属性文件时特别方便 (Windows 操作平台上的ini文件就是一种属性文件)。 Properties 类可 以把 Map对象和属性文件关联起来，从而可以把 Map 对象中的 key-value 对写入属性文件中，也可以把属性文件中的"属性名=属性值 "加载到 Map 对象中 。 由于属性文件里的属性名、属性值只能是字符串类型，所以 Properties 里 的 key、value 都是字符串类型。
 该类提供了如下三个方法来修改 Properties 里的 key 、 value 值 :

• String getProperty(String key): 获取 Properties 中指定属性 名对应 的属性值，类似于 Map 的get(Object key)方法 。
• String getProperty(String key, String defaultValue): 该方法与前一个方法基本相似 。 该方法多一个功能，如果 Properties 中不存在指定的 key 时，则该方法指定默认值 。
• Object setProperty(String key, String value): 设置属 性值，类似于 Hashtable 的 put()方法 。除此之外，它还提供了两个读写属性文件的方法 。
• void load(InputStream inStream): 从属性文件 ( 以输入流表示)中加载 key-value 对，把加载到的key-value 对追加到 Properties 里( Properties 是 Hash table 的 子类，它不保证 key-value 对之间的次序)。
• void store(OutputStream out, String comments): 将 Properties 中的 key-value 对输出到指定的属性文件(以输出流表示)中。

 下面程序示范了 Properties 类的用法:

PropertiesTest.java

public class PropertiesTest
{
	public static void main(String[] args)
		throws Exception
	{
		Properties props = new Properties();
		// 向Properties中增加属性
		props.setProperty("username" , "yeeku");
		props.setProperty("password" , "123456");
		// 将Properties中的key-value对保存到a.ini文件中
		props.store(new FileOutputStream("a.ini")
			, "comment line");   //①
		// 新建一个Properties对象
		Properties props2 = new Properties();
		// 向Properties中增加属性
		props2.setProperty("gender" , "male");
		// 将a.ini文件中的key-value对追加到props2中
		props2.load(new FileInputStream("a.ini") );   //②
		System.out.println(props2);
	}
}

API:java.util.Properties

SortedMap 接口和 TreeMap 实现类

图五：TreeMap继承示意图

正如 Set 接口派生出 SortedSet 子接口， SortedSet 接口有一个 TreeSet 实现类一样， Map 接口也派生出一个 SortedMap 子接口， SortedMap 接口也有一个 TreeMap 实现类 。

TreeMap 就是 一个红黑树数据结构 ， 每个 key-value 对即作为红黑树的一个节点 。 TreeMap 存储key-value 对(节点)时， 需要根据 key 对节点进行排序 。 TreeMap 可以保证所有的 key-value 对处于有序状态。

图六：TreeMap存储数据结构示意图

TreeMap 也有两种排序方式：

• 自然排序 : TreeMap 的所有 key 必须实现 Comparable 接口，而且所有的 key 应该是同一个类的对象，否则将会抛出 ClassCastException 异常 。
• 定制排序 : 创建 TreeMap 时，传入一个 Comparator 对象， 该对象负责对 TreeMap 中的所有 key进行排序 。 采用定制排序时不要求 Map的 key 实现 Comparable 接口 。

类似于 TreeSet 中判断两个元素相等的标准. TreeMap 中判断两个 key 相等的标准是:两个 key 通过 compareTo()方法返回 0, TreeMap 即认为这两个 key 是相等的 。

与 TreeSet 类似的是. TreeMap 中也提供了 一系列根据 key 顺序访问 key-value 对的方法。

• Map.Entry fIrstEntry(): 返回该 Map 中 最小 key 所对应的 key-value 对，如果该 Map 为 空， 则返回 null 。
• Object fIrstKey(): 返回该 Map 中的最小 key 值，如果该 Map 为空，则返回 null 。
• Map.Entry lastEntryO: 返回该 Map 中 最大 key 所对应的 key-value 对，如果该 Map 为空或不存在这样的 key-value对，则都返回 null 。
• Object lastKeyO: 返回该 Map 中的最大 key 值，如果该 Map 为空或不存在这样的 key. 则都返回 null 。
• Map.Entry higherEntry(Object key): 返回 该 Map 中位于 key 后 一位 的 key-value 对 ( 即大于指定key 的最小 key 所对应的 key-value 对) 。 如果该 Map 为 空 ，则返回 null 。
• Object higherKey(Object key): 返回 该 Map 中 位于 key 后一位的 key 值(即大于指定 key 的 最小key 值) 。 如果 该 Map 为 空或不存在这样 的 key-value 对，则都返回 null 。
• Map.En町， lowerEntry(Object key): 返回该 Map 中 位于 key 前一位的 key-value 对 ( 即小于指定key 的最大 key 所对应的 key-value 对 ) 。 如果该 Map 为 空或不存在这样 的 key-value 对，则都返回 null 。
• Object lowerKey(Object key): 返回该 Map 中位于 key 前一位的 key 值(即小于指定 key 的最大
  key 值) 。 如果 该 Map 为 空或不存在这样的 key. 则都返 回 null 。
• NavigableMap subMap(Object 台omKey， boolean fromInclusive, Object toKey, boolean toInclusive):返回该 Map 的子 Map. 其 key 的范围是从 fromKey (是否包括取决于第二个参数) 到 toKey (是否包括取决于第四个参数) 。
• SortedMap subMap(Object fromKey， Object toKey): 返回该 Map 的子 Map. 其 key 的 范围是从fromKey (包括)到 toKey (不包括) 。
• SortedMap tailMap(Object fromKey): 返回该 Map 的子 Map. 其 key 的 范围是大于fomKey (包括)的所有 key 。
• NavigableMap tailMap(Object fromKey, boolean inclusive): 返回该 Map 的子 Map. 其 key 的范围是大于 fromKey (是否包括取决于第二个参数)的所有 key 。
• SortedMap headMap(Object toKey): 返 回该 Map 的子 Map 。其 key 的范围是小于 toKey (不包括)的所有 key 。
• NavigableMap headMap(Object toKey,boolean inclusive): 返回 该 Map 的子 Map。其 key 的范围是小于 toKey (是否包括取决于第二个参数) 的所有 key 。

 下面以自然排序为例，介绍 TreeMap 的基本用法：

TreeMapTest.java

class R implements Comparable
{
	int count;
	public R(int count)
	{
		this.count = count;
	}
	public String toString()
	{
		return "R[count:" + count + "]";
	}
	// 根据count来判断两个对象是否相等。
	public boolean equals(Object obj)
	{
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj != null	&& obj.getClass() == R.class)
		{
			R r = (R)obj;
			return r.count == this.count;
		}
		return false;
	}
	// 根据count属性值来判断两个对象的大小。
	public int compareTo(Object obj)
	{
		R r = (R)obj;
		return count > r.count ? 1 :
			count < r.count ? -1 : 0;
	}
}
public class TreeMapTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		TreeMap tm = new TreeMap();
		tm.put(new R(3) , "轻量级Java EE企业应用实战");
		tm.put(new R(-5) , "疯狂Java讲义");
		tm.put(new R(9) , "疯狂Android讲义");
		System.out.println(tm);
		// 返回该TreeMap的第一个Entry对象
		System.out.println(tm.firstEntry());
		// 返回该TreeMap的最后一个key值
		System.out.println(tm.lastKey());
		// 返回该TreeMap的比new R(2)大的最小key值。
		System.out.println(tm.higherKey(new R(2)));
		// 返回该TreeMap的比new R(2)小的最大的key-value对。
		System.out.println(tm.lowerEntry(new R(2)));
		// 返回该TreeMap的子TreeMap
		System.out.println(tm.subMap(new R(-1) , new R(4)));
	}
}

API:java.util.TreeMap

API:java.util.SortedMap

IdentityHashMap 实现类

这个 Map 实现类的实现机制与 HashMap 基本相似，但它在处理两个 key 相等时比较独特:在IdentityHashMap 中，当且仅当两个 key 严格相等 (key1 == key2) 时， IdentityHashMap 才认为两个 key相等:对于普通的 HashMap 而言，只要 key1和 key2 通过 equals()方法比较返回 true ，且它们的 hashCode值相等即可。

在实现对象遍历算法（如对象串行化）时， 这个类非常有用， 可以用来跟踪每个对象的遍历状况。

IdentityHashMapTest.java

public class IdentityHashMapTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		IdentityHashMap ihm = new IdentityHashMap();
		// 下面两行代码将会向IdentityHashMap对象中添加两个key-value对
		ihm.put(new String("语文") , 89);
		ihm.put(new String("语文") , 78);
		// 下面两行代码只会向IdentityHashMap对象中添加一个key-value对
		ihm.put("java" , 93);
		ihm.put("java" , 98);
		System.out.println(ihm);
	}
}

API:java.util.IdentityHashMap

EnumMap 实现类

EnumMap 是一个与枚举类一起使用的 M叩实现， EnumMap 中的所有 key 都必须是单个枚举类的枚举值 。 创建 EnumMap 时必须显式或隐式指定它对应的枚举类。 EnumMap 具有如下特征。

• Enur出1ap 在内部以数组形式保存，所以这种实现形式非常紧凑、高效。

• EnumMap 根据 key 的自然顺序(即枚举值在枚举类中的定义顺序)来维护 key-value 对的顺序。当程序通过 keySet() 、 entrySet() 、 values()等方法遍历 EnumMap 时可以看到这种顺序 。

• EnumMap 不允许使用 null 作为 key ， 但允许使用 null 作为 value 。如果试图使用 null 作为 key时将抛出 NullPointerException 异常。如果只是查询是否包含值为 null 的 key，或只是删除值为null 的 key ，都不会抛出异常。

 与创建普通的 Map 有所区别的是，创建 EnumMap 时必须指定一个枚举类，从而将该 EnurnMap 和指定枚举类关联起来 :

EnumMapTest.java

enum Season
{
	SPRING,SUMMER,FALL,WINTER
}
public class EnumMapTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建EnumMap对象，该EnumMap的所有key都是Season枚举类的枚举值
		EnumMap enumMap = new EnumMap(Season.class);
		enumMap.put(Season.SUMMER , "夏日炎炎");
		enumMap.put(Season.SPRING , "春暖花开");
		System.out.println(enumMap);
	}
}

API:java.util.EnumMap

各 Map 实现类的性能分析

对于 Map 的常用实现类而言 ， 虽然 HashMap 和 Hashtable 的实现机制几乎一样 ，但由于 Hashtable是一个古老的、线程安全的集合，因此 HashMap 通常比 Hashtable 要快 。

TreeMap 通常比 HashMap 、 Hashtable 要慢( 尤其在插入、删除 key-value 对时更慢)，因为 TreeMap底层采用红黑树来管理 key-value 对(红黑树的每个节点就是一个 key-value 对) 。使用 TreeMap 有一个好处: TreeMap 中的 key-value 对总是处于有序状态 ，无须专门进行排序操作 。当 TreeMap 被填充之后，就可以调用 keySetO ，取得由 key 组成的 Set，然后使用 toAηayO方法生成 key的数组，接下来使用Arrays 的 binarySearchO方法在己排序的数组中快速地查询对象。

对于一般的应用场景 ， 程序应该多考虑使用 HashMap ，因为 HashMap 正是为快速查询设计的(HashMap 底层其实也是采用数组来存储 key-value 对 ) 。 但如果程序需要一个总是排好序的 Map 时，则可以考虑使用 TreeMap 。

LinkedHashMap 比 HashMap 慢一 点，因为它需要维护链表来保持 Map 中 key-value 时的 添加顺序 。

EnumMap 的性能最好 ，但它只能使用同一个枚举类的枚举值作为 key 。

参考：
【1】：《Java疯狂讲义》
【2】：《Java核心技术 卷 一》
【3】：Java技术驿站：【死磕 Java 集合】— 总结篇
【4】：方志朋的专栏：Java基础：Java容器之HashMap
【5】：方志朋的专栏：Java基础：JAVA Hashmap的死循环及Java8的修复
【6】：廖雪峰的官方网站：使用Properties
【7】：Java技术驿站：【死磕 Java 集合】— TreeMap源码分析（一）
【8】：廖雪峰的官方网站：使用EnumMap