Map和Set（数据结构）

一、概念

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。

Map 和 Set 是一种适合动态查找的集合容器。

模型

一般把搜索的数据称为关键字（ Key ），和关键字对应的称为值（ Value ），将其称之为 Key-value 的键值对，所以模型会有两种：

1. 纯 key 模型，比如：

有一个英文词典，快速查找一个单词是否在词典中快速查找某个名字在不在通讯录中

2. Key-Value 模型，比如：

***统计文件中每个单词出现的次数，统计结果是每个单词都有与其对应的次数： < 单词，单词出现的次数 > （String，Integer）。

***梁山好汉的江湖绰号：每个好汉都有自己的江湖绰号（String，String）

而 Map 中存储的就是 key-value 的键值对， Set 中只存储了 Key 。

二、Map

2.1Map简介

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 。

2.2Map.Entry<K,Y>

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。

方法：getKey（）——返回entry的Key

getValue（）——返回entry的Value

setValue（）—— 将键值对中的 value 替换为指定 value

注意： Map.Entry<K,V> 并没有提供设置 Key 的方法

2.3 Map 的常用方法

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. 在 TreeMap 中插入键值对时， key 不能为空，否则就会抛 NullPointerException 异常， value可以为空。但是HashMap的 key 和 value都可以为空。

4. 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 )。

5. 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 )。

6. 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。

7. TreeMap 和 HashMap 的区别

三、Set

3.1set的常用方法

boolean add (E e) ——添加元素，但重复元素不会被添加成功

void clear () ——清空集合

boolean contains (Object o) ——判断 o 是否在集合中

Iterator<E> iterator () ——返回迭代器

boolean remove (Object o) ——删除集合中的 o

int size() ——返回set 中元素的个数

boolean isEmpty() ——检测set 是否为空，空返回 true ，否则返回 false

Object[] toArray() ——将set 中的元素转换为数组返回

boolean containsAll(Collection<?> c) ——集合c 中的元素是否在 set 中全部存在，是返回 true ，否则返回false

boolean addAll(Collection<? extends E> c) ——将集合c中的元素添加到 set 中，可以达到去重的效果

注意点：

1. Set 是继承自 Collection 的一个接口类

2. Set 中只存储了 key ，并且要求 key 一定要唯一

3. TreeSet 的底层是使用 Map 来实现的，其使用 key 与 Object 的一个默认对象作为键值对插入到 Map 中的

4. Set 最大的功能就是对集合中的元素进行去重

5. 实现 Set 接口的常用类有 TreeSet 和 HashSet ，还有一个 LinkedHashSet ， LinkedHashSet 是在 HashSet 的基础上维护了一个双向链表来记录元素的插入次序。

6. Set 中的 Key 不能修改，如果要修改，先将原来的删除掉，然后再重新插入

7. TreeSet 中不能插入 null 的 key ， HashSet 可以。