java中HashMap的用法
2014-02-09 14:46:30  By: dwtedx

重点介绍HashMap、首先介绍一下什么是Map、在数组中我们是通过数组下标来对其内容索引的,而在Map中我们通过对象来对对象进行索引,用来索引的对象叫做key,其对应的对象叫做value、在下文中会有例子具体说明

再来看看HashMap和TreeMap有什么区别、HashMap通过hashcode对其内容进行快速查找,而TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序,如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap(HashMap中元素的排列顺序是不固定的)

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));    
        }
    }
}


执行完后,果然是这样的(hashmap是没有顺序的,而treemap则是按顺序排列的哦!!)

下面就要进入本文的主题了、先举个例子说明一下怎样使用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中通过get()来获取value,通过put()来插入value,ContainsKey()则用来检验对象是否已经存在、可以看出,和ArrayList的操作相比,HashMap除了通过key索引其内容之外,别的方面差异并不大

前面介绍了,HashMap是基于HashCode的,在所有对象的超类Object中有一个HashCode()方法,但是它和equals方法一样,并不能适用于所有的情况,这样我们就需要重写自己的HashCode()方法、下面就举这样一个例子

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!";    
     }    
} 


在这个例子中,Element用来索引对象Figureout,也即Element为key,Figureout为value、在Figureout中随机生成一个浮点数,如果它比0.5大,打印"OK!",否则打印"Impossible!"、之后查看Element(5)对应的Figureout结果如何

结果却发现,无论你运行多少次,得到的结果都是"Not found"、也就是说索引Element(5)并不在HashMap中、这怎么可能呢?

原因得慢慢来说:Element的HashCode方法继承自Object,而Object中的HashCode方法返回的HashCode对应于当前的地址,也就是说对于不同的对象,即使它们的内容完全相同,用HashCode()返回的值也会不同、这样实际上违背了我们的意图

因为我们在使用HashMap时,希望利用相同内容的对象索引得到相同的目标对象,这就需要HashCode()在此时能够返回相同的值、在上面的例子中,我们期望new Element(i) (i=5)与 Element test=new Element(5)是相同的,而实际上这是两个不同的对象,尽管它们的内容相同,但它们在内存中的地址不同

因此很自然的,上面的程序得不到我们设想的结果、下面对Element类更改如下

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);    
     }    
}


在这里Element覆盖了Object中的hashCode()和equals()方法、覆盖hashCode()使其以number的值作为hashcode返回,这样对于相同内容的对象来说它们的hashcode也就相同了、而覆盖equals()是为了在HashMap判断两个key是否相等时使结果有意义(有关重写equals()的内容可以参考我的另一篇文章《重新编写Object类中的方法 》)、修改后的程序运行结果如下

h2:
Get the result for Element:
Impossible!


请记住、如果你想有效的使用HashMap,你就必须重写在其的HashCode()、还有两条重写HashCode()的原则

不必对每个不同的对象都产生一个唯一的hashcode,只要你的HashCode方法使get()能够得到put()放进去的内容就可以了

即"不为一原则"、 生成hashcode的算法尽量使hashcode的值分散一些,不要很多hashcode都集中在一个范围内,这样有利于提高HashMap的性能、即"分散原则"


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