极客笔记Java中的Map集合及其get()方法详解
1. 前言
Map是Java中常用的集合类之一，它提供了一种存储键值对的方式，通过键来查找对应的值。在Map中，每个键都是唯一的，而值则可以重复。在本篇文章中，我们将详细讲解Java中Map集合的使用及其get()方法的内部实现。
2. Map简介
Map是Java中的接口，它有多个实现类，常见的有HashMap、TreeMap和LinkedHashMap等。这些实现类都实现了Map接口中定义的方法，但它们在内部的数据结构和特性上有所不同。
HashMap是最常用的Map实现类之一，它基于哈希表实现。哈希表是一种基于数组的数据结构，通过将键映射到数组中的一个位置来存储和查找值。HashMap的特点是快速查找、插入和删除，但是不保证键值对的顺序。
TreeMap是基于红黑树实现的Map集合，它可以对键进行排序。TreeMap的特点是按照键的自然顺序或者通过给定的Comparator进行排序，因此在遍历时可以按照一定的顺序输出键值对。
LinkedHashMap是HashMap的一个子类，它在内部使用了双向链表维护了键值对的顺序。因此，它既可以保持插入顺序，也可以按照访问顺序进行排序。
3. Map的常用方法
在使用Map集合时，我们通常会用到以下几个常用方法：
- put(key, value): 向Map中插入一个键值对，如果key已经存在，则会用新的value覆盖旧的value。
- get(key): 根据key查找对应的值，如果key不存在，则返回null。
- containsKey(key): 判断Map中是否包含指定的key，如果包含则返回true，否则返回false。
- containsValue(value): 判断Map中是否包含指定的value，如果包含则返回true，否则返回false。
- remove(key): 根据key删除对应的键值对，如果key不存在，则不做任何操作。
- keySet(): 返回Map中所有键的集合。
- values(): 返回Map中所有值的集合。
- entrySet(): 返回Map中所有键值对的集合。
以上只是Map接口中的一部分常用方法，实际上还有很多其他的方法可以供我们使用。
4. Map的get()方法详解
get(key)方法是Map接口定义的一个常用方法，用于根据指定的key查找对应的value。它的内部实现会根据不同的Map实现类而有所不同，我们先来看一下HashMap中get()方法的实现。
4.1 HashMap中get()方法的实现
HashMap是基于哈希表实现的，它的get()方法内部会进行以下操作：
- 首先，它会根据key的hash值计算出在数组中的位置。为了提高性能，HashMap会将数组的长度设置为2的幂次方，这样可以通过位运算的方式来计算出元素在数组中的位置，而不需要使用取模运算。
-
然后，它会遍历该位置上的链表（如果存在的话），找到对应的节点，判断节点的key是否与要查找的key相等。如果相等，则返回节点的value；如果不相等，则继续遍历下一个节点。如果遍历完链表仍然没有找到对应的节点，则返回null。
下面是一个示例代码，演示了HashMap中get()方法的使用：
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class HashMapExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个HashMap对象
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
// 向Map中插入键值对
map.put("apple", 1);
map.put("banana", 2);
map.put("orange", 3);
// 根据键查找对应的值
int value = map.get("banana");
System.out.println(value); // 输出：2
}
}
运行上述代码，可以得到输出为2，表示成功找到了键为”banana”的值。
4.2 其他Map实现类中get()方法的实现
其他的Map实现类，如TreeMap和LinkedHashMap，它们的get()方法的实现与HashMap略有不同。
对于TreeMap来说，它的get()方法内部会使用二分查找来寻找指定的key。由于TreeMap中的键是有序的，因此可以利用二分查找这一方法快速定位到指定的节点。
对于LinkedHashMap来说，它的get()方法的实现与HashMap基本相同，只是在查找完节点后会更新节点的位置，以维护键值对的顺序（插入顺序或访问顺序）。
5. 总结
本篇文章为大家详细介绍了Java中的Map集合以及其get()方法的内部实现。我们了解到，Map是一种存储键值对的数据结构，它提供了多种实现类供我们选择。在使用Map时，我们可以使用get()方法来根据指定的key查找对应的value。不同的Map实现类在get()方法的内部实现上有些许差异，例如HashMap使用哈希表，而TreeMap使用二分查找等。