哈喽 大家好！

我是老陈，这节课一起学习HashMap，HashMap就像 “带索引的电子词典”—— 每个词条（键值对）通过唯一索引（键）快速查找，是 Java 中最常用的键值存储结构！

35.1 HashMap 的核心特性：哈希存储与键值对映射

HashMap 是 “会自动归类的电子抽屉”，每个抽屉（键）对应唯一物品（值），放入和取出时通过抽屉标签快速定位。它内部基于哈希表实现，通过键的哈希值计算存储位置，就算数据量很大，也能在极短且稳定的时间内完成读写操作。

put (K key, V value)：向 HashMap 中添加键值对。键必须是唯一的，而值可以重复。

get(Object key)：通过键来获取对应的值。如果键不存在，则返回 null。

remove(Object key)：移除指定键的映射，并返回被删除的值。如果键不存在，则返回 null。

package com.map.demo;

import java.util.Map;
import java.util.HashMap;

/**
 * @author 今日头条：老陈说编程
 * HashMap的基本特性及键值操作演示
 * 本类展示了HashMap的核心特性，包括：
 * 1. 允许null键和null值
 * 2. 键唯一性与值覆盖
 * 3. 无序性（不保证插入顺序）
 * 4. 基本的增删查操作
 */
public class HashMapBasicFeatures {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建HashMap实例
        // 使用默认初始容量16和负载因子0.75
        // 当元素数量超过容量*负载因子时会自动扩容
        Map<String, String> dictionary = new HashMap<>();

        // 2. 添加键值对
        // 键必须唯一，值可以重复
        // 内部通过键的hashCode()和equals()保证唯一性
        dictionary.put("java", "面向对象编程语言");
        dictionary.put("algorithm", "数据处理逻辑");

        // HashMap允许一个键为null，且可以存储在任何位置
        // null键的hashCode被特殊处理为0
        dictionary.put(null, null);

        // 输出结果不保证顺序，依赖内部哈希表实现
        System.out.println("初始集合：" + dictionary);

        // 3. 重复键覆盖机制
        // 对已存在的键调用put()会替换原值
        // 返回值为被替换的旧值（此处为"面向对象编程语言"）
        dictionary.put("java", "Java 21新特性");
        System.out.println("覆盖后：" + dictionary);

        // 4. 查找操作
        // 通过键获取值
        // 若键不存在返回null
        System.out.println("查找java：" + dictionary.get("java"));

        // 5. 删除操作
        // 移除指定键的映射，返回被删除的值
        // 若键不存在返回null
        dictionary.remove("algorithm");
        System.out.println("删除后：" + dictionary);
    }
}

35.2 核心操作：HashMap 的增删改查

操作 HashMap 就像 “管理带标签的抽屉”—— 用 put 放物品，get 按标签取，remove 撕标签，清晰高效！

put (K key, V value) 方法用于向 HashMap 中添加键值对。如果键已存在，会覆盖原有值并返回旧值；如果键不存在，则返回 null。

containsKey (Object key) 方法用于检查 HashMap 中是否存在指定的键。

get(Object key) 方法用于获取指定键对应的值。如果键存在，返回对应的值；如果键不存在，返回 null。

package com.map.demo;

import java.util.Map;
import java.util.HashMap;

/**
 * @author 今日头条：老陈说编程
 * HashMap的增删改查及遍历方式演示
 * 本类展示了HashMap的基本操作，包括创建、添加元素、更新元素、查询元素以及三种不同的遍历方式
 */
public class HashMapOperations {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建HashMap存储学生成绩
        // 使用String类型作为键（学生姓名），Integer类型作为值（成绩）
        Map<String, Integer> scores = new HashMap<>();

        // 添加元素到HashMap中
        // 使用put方法添加键值对，如果键已存在则覆盖原有值
        scores.put("张三", 90);
        scores.put("李四", 85);
        scores.put("王五", 95);

        // 2. 操作演示

        // 检查HashMap中是否存在指定的键
        System.out.println("是否存在张三：" + scores.containsKey("张三"));  // 输出：true

        // 根据键获取对应的值
        System.out.println("王五的成绩：" + scores.get("王五"));  // 输出：95

        // 更新已有键对应的值
        scores.put("李四", 90);  // 将李四的成绩从85更新为90
        System.out.println("更新后李四的成绩：" + scores.get("李四"));

        // 3. 遍历键值对（三种方式）

        // 方式1：使用entrySet()遍历
        // entrySet()返回一个包含Map.Entry对象的Set集合
        // 每个Map.Entry对象包含一个键值对，通过getKey()和getValue()方法获取
        System.out.println("\n遍历方式1：entrySet()");
        for (Map.Entry<String, Integer> entry : scores.entrySet()) {
            System.out.println(entry.getKey() + "：" + entry.getValue());
        }

        // 方式2：使用keySet() + get()遍历
        // keySet()返回所有键的Set集合，通过遍历键集合再获取对应的值
        // 这种方式效率稍低，因为每次get()操作需要进行哈希查找
        System.out.println("\n遍历方式2：keySet() + get()");
        for (String name : scores.keySet()) {
            System.out.println(name + "：" + scores.get(name));
        }

        // 方式3：使用values()遍历
        // values()返回所有值的Collection集合，只能获取值，无法获取键
        System.out.println("\n遍历方式3：values()");
        for (Integer score : scores.values()) {
            System.out.println("成绩：" + score);
        }
    }
}

总结HashMap 的适用场景

快速键值查找：如字典、配置表、缓存等，需要通过键快速获取值的场景。

无顺序要求的数据存储：当不需要按插入顺序或排序遍历，只关注键值映射时。

单线程环境下的高性能需求：相比其他 Map 实现，HashMap 在单线程下读写效率最高。

下期将讲解 TreeMap，记得点赞关注，评论区留下你对 HashMap 的疑问，我们一起解决！

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