【数据结构】Map和Set

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一、搜索

Map和set是一种专门用来进行搜索的容器或者数据结构,其搜索的效率与其具体的实例化子类有关。以前常见的

搜索方式有:

  1. 直接遍历,时间复杂度为O(N),元素如果比较多效率会非常慢
  2. 二分查找,时间复杂度为 ,但搜索前必须要求序列是有序的
    上述排序比较适合静态类型的查找,即一般不会对区间进行插入和删除操作了,而现实中的查找比如:
  3. 根据姓名查询考试成绩
  4. 通讯录,即根据姓名查询联系方式
  5. 不重复集合,即需要先搜索关键字是否已经在集合中
    可能在查找时进行一些插入和删除的操作,即动态查找,那上述两种方式就不太适合了,本节介绍的Map和Set是
    一种适合动态查找的集合容器。

二、Map 的使用

1、关于Map的说明

Map是一个接口类,该类没有继承自Collection,该类中存储的是<K,V>结构的键值对,并且K一定是唯一的,不

能重复。

2、关于Map.Entry<K, V>的说明

Map.Entry<K, V> 是Map内部实现的用来存放<key, value>键值对映射关系的内部类,该内部类中主要提供了<key, value>的获取,value的设置以及Key的比较方式。

3、Map 的常用方法说明

注意:

  1. Map是一个接口,不能直接实例化对象,如果要实例化对象只能实例化其实现类TreeMap或者HashMap
  2. Map中存放键值对的Key是唯一的,value是可以重复的
  3. Map中的Key可以全部分离出来,存储到Set中来进行访问(因为Key不能重复)。
  4. Map中的value可以全部分离出来,存储在Collection的任何一个子集合中(value可能有重复)。
  5. Map中键值对的Key不能直接修改,value可以修改,如果要修改key,只能先将该key删除掉,然后再来进行
    重新插入。
  6. TreeMap和HashMap的区别

4、HashMap的使用案例

java 复制代码
import java.util.TreeMap;
import java.util.Map;
public static void TestMap(){
Map<String, String> m = new HashMap<>();
// put(key, value):插入key-value的键值对
// 如果key不存在,会将key-value的键值对插入到map中,返回null
m.put("林冲", "豹子头");
m.put("鲁智深", "花和尚");
m.put("武松", "行者");
m.put("宋江", "及时雨");
String str = m.put("李逵", "黑旋风");
System.out.println(m.size());
System.out.println(m);
// put(key,value): 注意key不能为空,但是value可以为空
// key如果为空,会抛出空指针异常
//m.put(null, "花名");
str = m.put("无名", null);
System.out.println(m.size());
// put(key, value):
// 如果key存在,会使用value替换原来key所对应的value,返回旧value
str = m.put("李逵", "铁牛");
// get(key): 返回key所对应的value
// 如果key存在,返回key所对应的value
// 如果key不存在,返回null
System.out.println(m.get("鲁智深"));
System.out.println(m.get("史进"));
//GetOrDefault(): 如果key存在,返回与key所对应的value,如果key不存在,返回一个默认值
System.out.println(m.getOrDefault("李逵", "铁牛"));
System.out.println(m.getOrDefault("史进", "九纹龙"));
System.out.println(m.size());
//containKey(key):检测key是否包含在Map中,时间复杂度:O(logN)
// 按照红黑树的性质来进行查找
// 找到返回true,否则返回false
System.out.println(m.containsKey("林冲"));
System.out.println(m.containsKey("史进"));
// containValue(value): 检测value是否包含在Map中,时间复杂度: O(N)
// 找到返回true,否则返回false
System.out.println(m.containsValue("豹子头"));
System.out.println(m.containsValue("九纹龙"));
// 打印所有的key
// keySet是将map中的key防止在Set中返回的
for(String s : m.keySet()){
System.out.print(s + " ");
}
System.out.println();
// 打印所有的value
// values()是将map中的value放在collect的一个集合中返回的
for(String s : m.values()){
System.out.print(s + " ");
}
System.out.println();
// 打印所有的键值对
// entrySet(): 将Map中的键值对放在Set中返回了
for(Map.Entry<String, String> entry : m.entrySet()){
System.out.println(entry.getKey() + "--->" + entry.getValue());
}
System.out.println();
}
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