Map接口概述

Map：双列集合类的根接口，用于存储具有键(Key)、值(Value)映射关系的元素，每个元素都包含一对键值，在使用Map集合时可以通过指定的Key找到对应的Value，例如根据一个学生的学号就可以找到对应的学生。Map接口的主要实现类有HashMap和TreeMap。

将键映射到值的对象，一个映射不能包含重复的键，每个键最多只能映射到一个值。其实Map集合中存储的就是键值对。map集合中必须保证键的唯一性。

Map接口和Collection接口的不同

• Map是双列的,Collection是单列的
• Map的键唯一,Collection的子体系Set是唯一的
• Map集合的数据结构值针对键有效，跟值无关
• Collection集合的数据结构是针对元素有效

Map常用的子类：

• Hashtable：内部结构是哈希表，是同步的。不允许null作为键，null作为值。
• Properties：用来存储键值对型的配置文件的信息，可以和IO技术相结合。
• HashMap：内部结构式哈希表，不是同步的。允许null作为键，null作为值。
• TreeMap：内部结构式二叉树，不是同步的。可以对Map结合中的键进行排序。
• HashSet实现Set接口，由哈希表（实际上是一个HashMap实例）支持。

Map接口常用方法

HashMap

键是哈希表结构，可以保证键的唯一性

LinkedHashMap

Map 接口的哈希表和链接列表实现，具有可预知的迭代顺序。

TreeMap

键是红黑树结构，可以保证键的排序和唯一性，自然排序，比较器排序。

Map集合遍历

方式1：根据键找值。获取所有键的集合，遍历键的集合，获取到每一个键，根据键找值。

package cn.itcast;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/*
 * Map集合的遍历。
 * Map -- 夫妻对
 * 思路：
 *         A:把所有的丈夫给集中起来。
 *         B:遍历丈夫的集合，获取得到每一个丈夫。
 *         C:让丈夫去找自己的妻子。
 * 
 * 转换：
 *         A:获取所有的键
 *         B:遍历键的集合，获取得到每一个键
 *         C:根据键去找值
 */
public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        // 创建元素并添加到集合
        map.put("杨过", "小龙女");
        map.put("郭靖", "黄蓉");
        map.put("杨康", "穆念慈");
        map.put("陈玄风", "梅超风");
        // 遍历
        // 获取所有的键
        Set<String> set = map.keySet();
        // 遍历键的集合，获取得到每一个键
        for (String key : set) {
            // 根据键去找值
            String value = map.get(key);
            System.out.println(key + "---" + value);
        }
    }
}

方式2：根据键值对对象找键和值。

• 获取所有键值对对象的集合
• 遍历键值对对象的集合，获取到每一个键值对对象
• 根据键值对对象找键和值

package cn.itcast;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/*
 * Map集合的遍历。
 * Map -- 夫妻对
 * 
 * 思路：
 *         A:获取所有结婚证的集合
 *         B:遍历结婚证的集合，得到每一个结婚证
 *         C:根据结婚证获取丈夫和妻子
 * 
 * 转换：
 *         A:获取所有键值对对象的集合
 *         B:遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
 *         C:根据键值对对象获取键和值
 * 
 * 这里面最麻烦的就是键值对对象如何表示呢?
 * 看看我们开始的一个方法：
 *         Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()：返回的是键值对对象的集合
 */
public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        // 创建元素并添加到集合
        map.put("杨过", "小龙女");
        map.put("郭靖", "黄蓉");
        map.put("杨康", "穆念慈");
        map.put("陈玄风", "梅超风");
        // 获取所有键值对对象的集合
        Set<Map.Entry<String, String>> set = map.entrySet();
        // 遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
        for (Map.Entry<String, String> me : set) {
            // 根据键值对对象获取键和值
            String key = me.getKey();
            String value = me.getValue();
            System.out.println(key + "---" + value);
        }
    }
}

Map集合的应用及扩展

package cn.itcast;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
/*
 * 需求 ："aababcabcdabcde",获取字符串中每一个字母出现的次数要求结果:a(5)b(4)c(3)d(2)e(1)
 * 
 * 分析：
 *         A:定义一个字符串(可以改进为键盘录入)
 *         B:定义一个TreeMap集合
 *             键:Character
 *             值：Integer
 *         C:把字符串转换为字符数组
 *         D:遍历字符数组，得到每一个字符
 *         E:拿刚才得到的字符作为键到集合中去找值，看返回值
 *             是null:说明该键不存在，就把该字符作为键，1作为值存储
 *             不是null:说明该键存在，就把值加1，然后重写存储该键和值
 *         F:定义字符串缓冲区变量
 *         G:遍历集合，得到键和值，进行按照要求拼接
 *         H:把字符串缓冲区转换为字符串输出
 * 
 * 录入：linqingxia
 * 结果：result:a(1)g(1)i(3)l(1)n(2)q(1)x(1)
 */
public class TreeMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个字符串(可以改进为键盘录入)
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串：");
        String line = sc.nextLine();
        // 定义一个TreeMap集合
        TreeMap<Character, Integer> tm = new TreeMap<Character, Integer>();
        // 把字符串转换为字符数组
        char[] chs = line.toCharArray();
        // 遍历字符数组，得到每一个字符
        for (char ch : chs) {
            // 拿刚才得到的字符作为键到集合中去找值，看返回值
            Integer i = tm.get(ch);
            // 是null:说明该键不存在，就把该字符作为键，1作为值存储
            if (i == null) {
                tm.put(ch, 1);
            } else {
                // 不是null:说明该键存在，就把值加1，然后重写存储该键和值
                i++;
                tm.put(ch, i);
            }
        }
        // 定义字符串缓冲区变量
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        // 遍历集合，得到键和值，进行按照要求拼接
        Set<Character> set = tm.keySet();
        for (Character key : set) {
            Integer value = tm.get(key);
            sb.append(key).append("(").append(value).append(")");
        }
        // 把字符串缓冲区转换为字符串输出
        String result = sb.toString();
        System.out.println("result:" + result);
    }
}

示例2：在很多项目中，应用比较多的是一对多的映射关系，这就可以通过嵌套的形式将多个映射定义到一个大的集合中，并将大的集合分级处理，形成一个体系。

package cn.itcast;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
class Student {
    private String name;
    private int age;
    public Student() {
        super();
    }
    public Student(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    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;
    }
}
/*
 * 黑马程序员
 *         bj    北京校区
 *             jc    基础班
 *                     林青霞        27
 *                     风清扬        30
 *             jy    就业班    
 *                     赵雅芝        28
 *                     武鑫        29
 *         sh    上海校区
 *             jc    基础班
 *                     郭美美        20
 *                     犀利哥        22
 *             jy    就业班    
 *                     罗玉凤        21
 *                     马征        23
 *         gz    广州校区
 *             jc    基础班
 *                     王力宏        30
 *                     李静磊        32
 *             jy    就业班    
 *                     郎朗        31
 *                     柳岩        33
 *         xa    西安校区
 *             jc    基础班
 *                     范冰冰        27
 *                     刘意        30
 *             jy    就业班    
 *                     李冰冰        28
 *                     张志豪        29
 */
public class HashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建大集合
        HashMap<String, HashMap<String, ArrayList<Student>>> czbkMap = new HashMap<String, HashMap<String, ArrayList<Student>>>();
        // 北京校区数据
        HashMap<String, ArrayList<Student>> bjCzbkMap = new HashMap<String, ArrayList<Student>>();
        ArrayList<Student> array1 = new ArrayList<Student>();
        Student s1 = new Student("林青霞", 27);
        Student s2 = new Student("风清扬", 30);
        array1.add(s1);
        array1.add(s2);
        ArrayList<Student> array2 = new ArrayList<Student>();
        Student s3 = new Student("赵雅芝", 28);
        Student s4 = new Student("武鑫", 29);
        array2.add(s3);
        array2.add(s4);
        bjCzbkMap.put("基础班", array1);
        bjCzbkMap.put("就业班", array2);
        czbkMap.put("北京校区", bjCzbkMap);
        // 西安校区数据
        HashMap<String, ArrayList<Student>> xaCzbkMap = new HashMap<String, ArrayList<Student>>();
        ArrayList<Student> array3 = new ArrayList<Student>();
        Student s5 = new Student("范冰冰", 27);
        Student s6 = new Student("刘意", 30);
        array3.add(s5);
        array3.add(s6);
        ArrayList<Student> array4 = new ArrayList<Student>();
        Student s7 = new Student("李冰冰", 28);
        Student s8 = new Student("张志豪", 29);
        array4.add(s7);
        array4.add(s8);
        xaCzbkMap.put("基础班", array3);
        xaCzbkMap.put("就业班", array4);
        czbkMap.put("西安校区", xaCzbkMap);
        // 遍历集合
        Set<String> czbkMapSet = czbkMap.keySet();
        for (String czbkMapKey : czbkMapSet) {
            System.out.println(czbkMapKey);
            HashMap<String, ArrayList<Student>> czbkMapValue = czbkMap
                    .get(czbkMapKey);
            Set<String> czbkMapValueSet = czbkMapValue.keySet();
            for (String czbkMapValueKey : czbkMapValueSet) {
                System.out.println("\t" + czbkMapValueKey);
                ArrayList<Student> czbkMapValueValue = czbkMapValue
                        .get(czbkMapValueKey);
                for (Student s : czbkMapValueValue) {
                    System.out.println("\t\t" + s.getName() + "---"
                            + s.getAge());
                }
            }
        }
    }
}

运行结果：