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Java Map 怎样实现Key 的唯一性?

大家都知道。在Map和Set不可存在反复元素? 

可是对于内部的细节我们并不了解。今天我们就一块来 探讨一下!


1 对于 HashMap  HashSet  

他们的底层数据结构的实现是:维护了一张  HashTable 。容器中的元素所有存储在Hashtable 中。他们再加入元素的时候,是怎样推断是否存在有反复元素的呢?  每个被加入的元素都有一个 hashCode(哈希值),他们先比較哈希值,是否同样? 不同样的元素,加入进入 HashTable.   假设hashCode同样的话, 再去比較 equals()方法,假设也同样的话,JVM就觉得数据已经存在了。就不会加入数据!


如图1:

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2 对于 TreeMap  TreeSet

他们底层是数据结构的实现是:维护了一棵二叉树。 容器中加入元素的时候,他们有是怎么推断是否有同样元素的?我们都直到 TreeMap TreeSet  她们 都是 有序的存储数据。

为了维护 数据的唯一性。 再存入数据的时候,他们会调用元素中 实现的 Comparable 的 compareTo()  方法(代码1)。 或者 集合本身创建的时候 传入了 迭代器(代码2).  详细的实现是:调用比較方法,返回-1 的时候,加入到左子树,返回1 的时候 加入到 右子树。

返回0 有同样数据 不加入该元素!


如图2

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代码1;(原理一)

package stu.love.v;

import java.util.*;
//什么时候用Map
/*
当存在映射关系时。
每一个学员都相应一个地址
姓名,年龄同样的视为同一个人

*/
// 容器中的对象 本身 具备比較性。

class StudentD implements Comparable<StudentD>
{
	private String name;
	private int age;
	
	public StudentD(String name,int age)
	{
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public int compareTo(StudentD stu)
	{
		int t = this.age-stu.age;
		return t==0?

this.name.compareTo(stu.name):t; } // 重写了 hashCode 方法 public int hashCode() { return name.hashCode()+age*36; } // 重写了 equals 方法 public boolean equals(Object obj) { if(!(obj instanceof StudentD)) throw new ClassCastException("类型异常"); StudentD stu =(StudentD)obj; return this.name.equals(stu.name) && this.age ==stu.age; } public void setName(String name) { this.name = name; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public String getName() { return this.name; } public int getAge() { return this.age; } public String toString() { return this.name +","+age; } } class Demo16 { public static void main(String[] args) { //保证键唯一的原理,先推断哈希值是否同样,同样再推断equals() HashMap<StudentD,String> hm = new HashMap<StudentD,String>(); hm.put(new StudentD("xiaobai",23),"shanghai"); hm.put(new StudentD("wanghei",20),"beijing"); hm.put(new StudentD("lisi",28),"shenzhen"); hm.put(new StudentD("lisi",28),"shenzhen"); // Map 第一种 迭代方式 依据 key 找 value Set<StudentD> set=hm.keySet(); for(Iterator<StudentD> ite = set.iterator();ite.hasNext();) { StudentD stu = ite.next(); String value = http://www.mamicode.com/hm.get(stu);"的地址是:"+value); } // map 的 另外一种 迭代方式 获取 键值对。entry 获取当中的 key 和 value Set<Map.Entry<StudentD,String>> entry = hm.entrySet(); for(Iterator<Map.Entry<StudentD,String>> ite = entry.iterator();ite.hasNext();) { Map.Entry<StudentD,String> kv = ite.next(); StudentD key = kv.getKey(); String value = http://www.mamicode.com/kv.getValue();"的地址是:"+value); } } public static void sop(Object obj) { System.out.println(obj); } }




代码2:

package stu.love.v;

/*
TreeMap:
HashMap保证键唯一的原理和HashSet同样
TreeMap保证键唯一的原理和TreeSet同样

*/
import java.util.*;


class Student1
{
	private String name;
	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;
	}


	private int age;
	
	public Student1(String name,int age)
	{
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	
	public String toString()
	{
		return name+","+age;
	}
	
}



//  比較器
class CompareByName implements Comparator<Student1>
{
	public int compare(Student1 s1,Student1 s2)
	{
//		这样写的方法 很好!

简洁 int t = s1.getName().compareTo(s2.getName()); return t ==0?s1.getAge()-s2.getAge():t; } } class Demo17 { public static void main(String[] args) { // 原理二: //保证键唯一的原理:比較方法的返回值为0 TreeMap<Student1,String> tm = new TreeMap<Student1,String>(new CompareByName()); tm.put(new Student1("xiaobai",23),"shanghai"); tm.put(new Student1("wanghei",20),"beijing"); tm.put(new Student1("lisi",28),"shenzhen"); tm.put(new Student1("lisi",28),"shenzhen"); Set<Map.Entry<Student1,String>> entry = tm.entrySet(); for(Iterator<Map.Entry<Student1,String>> it = entry.iterator();it.hasNext();) { Map.Entry<Student1,String> kv = it.next(); Student1 key = kv.getKey(); String value = http://www.mamicode.com/kv.getValue();"的地址是:"+value); } } public static void sop(Object obj) { System.out.println(obj); } }





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