java中HashMap的用法

構造方法摘要
HashMap()           構造一個具有預設初始容量 (16) 和預設載入因子 (0.75) 的空 HashMap。
HashMap(int initialCapacity)           構造一個帶指定初始容量和預設載入因子 (0.75) 的空 HashMap。
HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)           構造一個帶指定初始容量和載入因子的空 HashMap。
HashMap(Map<? extends K,? extends V> m)           構造一個映射關係與指定 Map 相同的 HashMap。

 

方法摘要
void	clear()           從此映射中移除所有映射關係。
Object	clone()           返回此 HashMap 執行個體的淺層複製 (Shallow Copy)：並不複製鍵和值本身。
boolean	containsKey(Object key)           如果此映射包含對於指定的鍵的映射關係，則返回 true。
boolean	containsValue(Object value)           如果此映射將一個或多個鍵映射到指定值，則返回 true。
Set<Map.Entry<K,V>>	entrySet()           返回此映射所包含的映射關係的 collection 視圖。
V	get(Object key)           返回指定鍵在此標識雜湊映射中所映射的值，如果對於此鍵來說，映射不包含任何映射關係，則返回 null。
boolean	isEmpty()           如果此映射不包含鍵-值對應關係，則返回 true。
Set<K>	keySet()           返回此映射中所包含的鍵的 set 視圖。
V	put(K key, V value)           在此映射中關聯指定值與指定鍵。
void	putAll(Map<? extends K,? extends V> m)           將指定映射的所有映射關係複製到此映射中，這些映射關係將替換此映射目前針對指定映射的所有鍵的所有映射關係。
V	remove(Object key)           如果此映射中存在該鍵的映射關係，則將其刪除。
int	size()           返回此映射中的鍵-值對應關係數。
Collection<V>	values()           返回此映射所包含的值的 collection 視圖。

 重點介紹HashMap。首先介紹一下什麼是Map。在數組中我們是通過數組下標來對其內容索引的，而在Map中我們通過對象來對對象進行索引，用來索引的對象叫做key，其對應的對象叫做value。在下文中會有例子具體說明。

再來看看HashMap和TreeMap有什麼區別。HashMap通過hashcode對其內容進行快速尋找，而TreeMap中所有的元素都保持著某種固定的順序，如果你需要得到一個有序的結果你就應該使用TreeMap（HashMap中元素的排列順序是不固定的）。

import java.util.Map;   
import java.util.HashMap;   
import java.util.Set;   
import java.util.HashSet;   
import java.util.Iterator;   
import java.util.Hashtable;   
import java.util.TreeMap;   
class  HashMaps   
{   
public static void main(String[] args)    
{   
Map map=new HashMap();               
map.put("a", "aaa");   
map.put("b", "bbb");   
map.put("c", "ccc");   
map.put("d", "ddd");   

Iterator iterator = map.keySet().iterator();               
while (iterator.hasNext()) {   
Object key = iterator.next();   
System.out.println("map.get(key) is :"+map.get(key));   
}          

Hashtable tab=new Hashtable();               
tab.put("a", "aaa");   
tab.put("b", "bbb");   
tab.put("c", "ccc");   
tab.put("d", "ddd");   
Iterator iterator_1 = tab.keySet().iterator();   
while (iterator_1.hasNext()) {   
Object key = iterator_1.next();   
System.out.println("tab.get(key) is :"+tab.get(key));   
}            

TreeMap tmp=new TreeMap();               
tmp.put("a", "aaa");   
tmp.put("b", "bbb");   
tmp.put("c", "ccc");   
tmp.put("d", "ddd");   
Iterator iterator_2 = tmp.keySet().iterator();   
while (iterator_2.hasNext()) {   
Object key = iterator_2.next();   
System.out.println("tmp.get(key) is :"+tmp.get(key));   
}            

}   

}   
執行完後，果然是這樣的（hashmap是沒有順序的，而treemap則是按順序排列的哦！！）

下面就要進入本文的主題了。先舉個例子說明一下怎樣使用HashMap:

import java.util.*;    

public class Exp1 {   
public static void main(String[] args){   
HashMap h1=new HashMap();   
Random r1=new Random();       
for(int i=0;i<1000;i++){   
Integer t=new Integer(r1.nextInt(20));   
if(h1.containsKey(t))   
((Ctime)h1.get(t)).count++;   
else  
h1.put(t, new Ctime());   
}   
System.out.println(h1);   
}   
}   

class Ctime{   
int count=1;   
public String toString(){   
return Integer.toString(count);   
}   
}  
在HashMap中通過get()來擷取value，通過put()來插入value，ContainsKey()則用來檢驗對象是否已經存在。可以看出，和ArrayList的操作相比，HashMap除了通過key索引其內容之外，別的方面差異並不大。
前面介紹了，HashMap是基於HashCode的，在所有對象的超類Object中有一個HashCode()方法，但是它和equals方法一樣，並不能適用於所有的情況，這樣我們就需要重寫自己的HashCode()方法。下面就舉這樣一個例子：

import java.util.*;    

public class Exp2 {   
public static void main(String[] args){   
HashMap h2=new HashMap();   
for(int i=0;i<10;i++)   
h2.put(new Element(i), new Figureout());   
System.out.println("h2:");   
System.out.println("Get the result for Element:");   
Element test=new Element(5);   
if(h2.containsKey(test))   
System.out.println((Figureout)h2.get(test));   
else  
System.out.println("Not found");   
}   
}   

class Element{   
int number;   
public Element(int n){   
number=n;   
}    
}   

class Figureout{   
Random r=new Random();   
boolean possible=r.nextDouble()>0.5;   
public String toString(){   
if(possible)   
return "OK!";   
else  
return "Impossible!";   
}   
}  
在這個例子中，Element用來索引對象Figureout,也即Element為key，Figureout為value。在Figureout中隨機產生一個浮點數，如果它比0.5大，列印"OK!"，否則列印"Impossible!"。之後查看Element(5)對應的Figureout結果如何。
結果卻發現，無論你運行多少次，得到的結果都是"Not found"。也就是說索引Element(5)並不在HashMap中。這怎麼可能呢？

原因得慢慢來說：Element的HashCode方法繼承自Object，而Object中的HashCode方法返回的HashCode對應於當前的地址，也就是說對於不同的對象，即使它們的內容完全相同，用HashCode（）返回的值也會不同。這樣實際上違背了我們的意圖。因為我們在使用HashMap時，希望利用相同內容的對象索引得到相同的目標對象，這就需要HashCode()在此時能夠返回相同的值。在上面的例子中，我們期望new Element(i) (i=5)與 Element test=new Element(5)是相同的，而實際上這是兩個不同的對象，儘管它們的內容相同，但它們在記憶體中的地址不同。因此很自然的，上面的程式得不到我們設想的結果。下面對Element類更改如下：

class Element{   
int number;   
public Element(int n){   
number=n;   
}    
public int hashCode(){   
return number;   
}   
public boolean equals(Object o){   
return (o instanceof Element) && (number==((Element)o).number);   
}    重點介紹HashMap。首先介紹一下什麼是Map。在數組中我們是通過數組下標來對其內容索引的，而在Map中我們通過對象來對對象進行索引，用來索引的對象叫做key，其對應的對象叫做value。在下文中會有例子具體說明。

再來看看HashMap和TreeMap有什麼區別。HashMap通過hashcode對其內容進行快速尋找，而TreeMap中所有的元素都保持著某種固定的順序，如果你需要得到一個有序的結果你就應該使用TreeMap（HashMap中元素的排列順序是不固定的）。

import java.util.Map;   
import java.util.HashMap;   
import java.util.Set;   
import java.util.HashSet;   
import java.util.Iterator;   
import java.util.Hashtable;   
import java.util.TreeMap;   
class  HashMaps   
{   
public static void main(String[] args)    
{   
Map map=new HashMap();               
map.put("a", "aaa");   
map.put("b", "bbb");   
map.put("c", "ccc");   
map.put("d", "ddd");   

Iterator iterator = map.keySet().iterator();               
while (iterator.hasNext()) {   
Object key = iterator.next();   
System.out.println("map.get(key) is :"+map.get(key));   
}          

Hashtable tab=new Hashtable();               
tab.put("a", "aaa");   
tab.put("b", "bbb");   
tab.put("c", "ccc");   
tab.put("d", "ddd");   
Iterator iterator_1 = tab.keySet().iterator();   
while (iterator_1.hasNext()) {   
Object key = iterator_1.next();   
System.out.println("tab.get(key) is :"+tab.get(key));   
}            

TreeMap tmp=new TreeMap();               
tmp.put("a", "aaa");   
tmp.put("b", "bbb");   
tmp.put("c", "ccc");   
tmp.put("d", "ddd");   
Iterator iterator_2 = tmp.keySet().iterator();   
while (iterator_2.hasNext()) {   
Object key = iterator_2.next();   
System.out.println("tmp.get(key) is :"+tmp.get(key));   
}            

}   

}   
執行完後，果然是這樣的（hashmap是沒有順序的，而treemap則是按順序排列的哦！！）

下面就要進入本文的主題了。先舉個例子說明一下怎樣使用HashMap:

import java.util.*;    

public class Exp1 {   
public static void main(String[] args){   
HashMap h1=new HashMap();   
Random r1=new Random();       
for(int i=0;i<1000;i++){   
Integer t=new Integer(r1.nextInt(20));   
if(h1.containsKey(t))   
((Ctime)h1.get(t)).count++;   
else  
h1.put(t, new Ctime());   
}   
System.out.println(h1);   
}   
}   

class Ctime{   
int count=1;   
public String toString(){   
return Integer.toString(count);   
}   
}  
在HashMap中通過get()來擷取value，通過put()來插入value，ContainsKey()則用來檢驗對象是否已經存在。可以看出，和ArrayList的操作相比，HashMap除了通過key索引其內容之外，別的方面差異並不大。
前面介紹了，HashMap是基於HashCode的，在所有對象的超類Object中有一個HashCode()方法，但是它和equals方法一樣，並不能適用於所有的情況，這樣我們就需要重寫自己的HashCode()方法。下面就舉這樣一個例子：

import java.util.*;    

public class Exp2 {   
public static void main(String[] args){   
HashMap h2=new HashMap();   
for(int i=0;i<10;i++)   
h2.put(new Element(i), new Figureout());   
System.out.println("h2:");   
System.out.println("Get the result for Element:");   
Element test=new Element(5);   
if(h2.containsKey(test))   
System.out.println((Figureout)h2.get(test));   
else  
System.out.println("Not found");   
}   
}   

class Element{   
int number;   
public Element(int n){   
number=n;   
}    
}   

class Figureout{   
Random r=new Random();   
boolean possible=r.nextDouble()>0.5;   
public String toString(){   
if(possible)   
return "OK!";   
else  
return "Impossible!";   
}   
}  
在這個例子中，Element用來索引對象Figureout,也即Element為key，Figureout為value。在Figureout中隨機產生一個浮點數，如果它比0.5大，列印"OK!"，否則列印"Impossible!"。之後查看Element(5)對應的Figureout結果如何。
結果卻發現，無論你運行多少次，得到的結果都是"Not found"。也就是說索引Element(5)並不在HashMap中。這怎麼可能呢？

原因得慢慢來說：Element的HashCode方法繼承自Object，而Object中的HashCode方法返回的HashCode對應於當前的地址，也就是說對於不同的對象，即使它們的內容完全相同，用HashCode（）返回的值也會不同。這樣實際上違背了我們的意圖。因為我們在使用HashMap時，希望利用相同內容的對象索引得到相同的目標對象，這就需要HashCode()在此時能夠返回相同的值。在上面的例子中，我們期望new Element(i) (i=5)與 Element test=new Element(5)是相同的，而實際上這是兩個不同的對象，儘管它們的內容相同，但它們在記憶體中的地址不同。因此很自然的，上面的程式得不到我們設想的結果。下面對Element類更改如下：

class Element{   
int number;   
public Element(int n){   
number=n;   
}    
public int hashCode(){   
return number;   
}   
public boolean equals(Object o){   
return (o instanceof Element) && (number==((Element)o).number);   
}   
}  
在這裡Element覆蓋了Object中的hashCode()和equals()方法。覆蓋hashCode()使其以number的值作為hashcode返回，這樣對於相同內容的對象來說它們的hashcode也就相同了。而覆蓋equals()是為了在HashMap判斷兩個key是否相等時使結果有意義（有關重寫equals()的內容可以參考我的另一篇文章《重新編寫Object類中的方法 》）。修改後的程式運行結果如下：
h2:
Get the result for Element:
Impossible!

請記住：如果你想有效使用HashMap，你就必須重寫在其的HashCode()。還有兩條重寫HashCode()的原則：

不必對每個不同的對象都產生一個唯一的hashcode，只要你的HashCode方法使get()能夠得到put()放進去的內容就可以了。即"不為一原則"。 產生hashcode的演算法盡量使hashcode的值分散一些，不要很多hashcode都集中在一個範圍內，這樣有利於提高HashMap的效能。即"分散原則"。
}  
在這裡Element覆蓋了Object中的hashCode()和equals()方法。覆蓋hashCode()使其以number的值作為hashcode返回，這樣對於相同內容的對象來說它們的hashcode也就相同了。而覆蓋equals()是為了在HashMap判斷兩個key是否相等時使結果有意義（有關重寫equals()的內容可以參考我的另一篇文章《重新編寫Object類中的方法 》）。修改後的程式運行結果如下：
h2:
Get the result for Element:
Impossible!

請記住：如果你想有效使用HashMap，你就必須重寫在其的HashCode()。還有兩條重寫HashCode()的原則：

不必對每個不同的對象都產生一個唯一的hashcode，只要你的HashCode方法使get()能夠得到put()放進去的內容就可以了。即"不為一原則"。 產生hashcode的演算法盡量使hashcode的值分散一些，不要很多hashcode都集中在一個範圍內，這樣有利於提高HashMap的效能。即"分散原則"。