㈠ Java 做项目能用到 Map 哪些功能这篇总结全了
在Java的集合框架中，除了Collection类族外，还有Map类族。Map类族表示存储着键值对的映射表数据结构。Collection类族代表存储对象的各类集合数据结构，而Map类族则涉及键值对的映射关系。
了解了Map类族的组成后，让我们深入了解Map类族的成员。
以下是Map类族的层级架构图，展示其成员及其相互关系。
该图清晰地展示了Map类族中的接口、抽象类和实现类之间的关系。
HashMap底层使用哈希表存储元素，键和值可以为任何类型，甚至可以是null。HashMap不保证元素的存储和遍历顺序，当集合发生变化时，顺序可能会变化。元素通过hashCode方法确定所属的桶。
例如，哈希码从1到100的元素属于第一个桶，101到200的元素属于第二个桶，依此类推。这样分桶存储可以提高搜索和删除元素的效率，且不会影响到其他桶的元素。
TreeMap提供顺序保证的键值对结构，元素默认按照Key的自然排序顺序存储，也可通过构造函数指定Comparator来确定存储顺序。底层使用平衡的红黑树实现，插入和搜索时间稳定。对于大规模数据集，TreeMap是一个不错的选择。
TreeMap依赖于TreeMap实现，我们之前在Set章节中学习过，当时也演示了如何为容器设置排序器（Comparator）。
在数据量不大且对元素顺序没有要求的场景中，推荐使用HashMap，它是所有Map实现中最快的。
创建Map即创建Map接口的实现类实例。示例展示了创建HashMap和TreeMap。
从Java 5开始，通过泛型可以限制Map中的键和值类型。例如，Map现在只能接受String类型键和Student类型值。
声明和创建Map时，始终指定键值对的泛型类型，这有助于避免插入错误对象，并使代码更易于理解。
在创建TreeMap实例时，可传递Comparator来指定元素的排列顺序，如例程所示，实现按照Student实例的分数倒序排序。
调用Map实例的put()方法可将键值对写入Map。此方法将键映射到值，并返回值。
只有Java对象可用作Map中的键和值。原始值（如int、double）在传递给Map时会自动装箱。
将int值作为键传递给put()方法时，会发生自动装箱，因为put()方法需要Object或其子类实例作为键和值。
一个给定的键只能在Map中出现一次，键只能映射到最后一次调用put()方法时传递过来的值。键可以为null，但整个Map实例中只允许出现一个null键。
值可以是null。
Map接口的putAll()方法可以将另一个Map实例的所有键值对复制到调用putAll()方法的Map实例中，实现两个Map实例的并集。
调用mapB.putAll(mapA)只会将mapA中的键值对复制到mapB，不会从mapB复制到mapA。若需反向复制，执行mapA.putAll(mapB)。
使用Map实例的get()方法获取指定元素的值。此方法返回一个Java对象，返回类型取决于创建Map时是否使用泛型限制键和值类型。
使用泛型指定键和值类型后，不再需要转换get()方法返回的对象。
使用containsKey()方法检查Map是否包含给定键。使用containsValue()方法检查Map是否包含给定值。
如果Map中存在字符串键"123"的键值对，hasKey变量为true；否则为false。
如果Map中存在"value-a"这个值，hasValue变量为ture；否则为false。
有多种方法遍历Map的所有Key，如使用keySet方法获取Set数据结构。遍历Map的Value和键值对的常用方法与Key类似。
遍历键值对时，需通过Map.Entry实例的getKey()和getValue()方法获取键和值。
调用remove()方法删除Map中键为指定值的键值对。clear()方法用于清空Map中的所有条目。
使用replace()方法替换Map实例中的元素。此方法除了更新键值外，还提供了存在则替换的特性。
调用size()方法获取Map中的条目数量。
使用isEmpty()方法检查Map是否为空。如果Map实例包含条目，则返回false；否则返回true。
在实际开发场景下，将对象List转换为Map时，通常将对象ID作为Key。使用特定程序完成转换，Key可以是对象的ID或其他属性值。
本文总结了Map类族及其成员，以HashMap为切入点介绍了Map数据结构在开发中的常用功能。了解了底层实现、解决哈希碰撞及扩容等知识后，可以更好地利用Map进行高效编程。同时，注意Map在并发环境下的安全性，使用JUC中的ConcurrentHashMap等并发容器。