Java集合——AbstractMap

AbstractMap是一个抽象类,它是Map接口的一个骨架实现,最小化实现了此接口提供的抽象函数。在Java的Collection框架中基本都遵循了这一规定,骨架实现在接口与实现类之间构建了一层抽象,其目的是为了复用一些比较通用的函数以及方便扩展,例如List接口拥有骨架实现AbstractList、Set接口拥有骨架实现AbstractSet等。

下面我们按照不同的操作类型来看看AbstractMap都实现了什么,首先是查询操作:

package java.util;
import java.util.Map.Entry;
public abstract class AbstractMap<K,V> implements Map<K,V> {
    
    protected AbstractMap() {
    }
    // Query Operations
    public int size() {
        return entrySet().size();
    }
    // 键值对的集合视图留给具体的实现类实现
    public abstract Set<Entry<K,V>> entrySet();
    public boolean isEmpty() {
        return size() == 0;
    }
    /**
     * 遍历entrySet,然后逐个进行比较。
     */
    public boolean containsValue(Object value) {
        Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
        if (value==null) {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (e.getValue()==null)
                    return true;
            }
        } else {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (value.equals(e.getValue()))
                    return true;
            }
        }
        return false;
    }
    /**
     * 跟containsValue()同理,只不过比较的是key。
     */
    public boolean containsKey(Object key) {
        Iterator<Map.Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
        if (key==null) {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (e.getKey()==null)
                    return true;
            }
        } else {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (key.equals(e.getKey()))
                    return true;
            }
        }
        return false;
    }
    /**
     * 遍历entrySet,然后根据key取出关联的value。
     */
    public V get(Object key) {
        Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
        if (key==null) {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (e.getKey()==null)
                    return e.getValue();
            }
        } else {
            while (i.hasNext()) {
                Entry<K,V> e = i.next();
                if (key.equals(e.getKey()))
                    return e.getValue();
            }
        }
        return null;
    }
}

可以发现这些操作都是依赖于函数entrySet()的,它返回了一个键值对的集合视图,由于不同的实现子类的Entry实现可能也是不同的,所以一般是在内部实现一个继承于AbstractSet且泛型为Map.Entry的内部类作为EntrySet,接下来是修改操作与批量操作:

// Modification Operations
/**
 * 没有提供实现,子类必须重写该方法,否则调用put()会抛出异常。
 */
public V put(K key, V value) {
    throw new UnsupportedOperationException();
}
/**
 * 遍历entrySet,先找到目标的entry,然后删除。
 *(还记得之前说过的吗,集合视图中的操作也会影响到实际数据)
 */
public V remove(Object key) {
    Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
    Entry<K,V> correctEntry = null;
    if (key==null) {
        while (correctEntry==null && i.hasNext()) {
            Entry<K,V> e = i.next();
            if (e.getKey()==null)
                correctEntry = e;
        }
    } else {
        while (correctEntry==null && i.hasNext()) {
            Entry<K,V> e = i.next();
            if (key.equals(e.getKey()))
                correctEntry = e;
        }
    }
    V oldValue = null;
    if (correctEntry !=null) {
        oldValue = correctEntry.getValue();
        i.remove();
    }
    return oldValue;
}
// Bulk Operations
/**
 * 遍历参数m,然后将每一个键值对put到该Map中。
 */
public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m) {
    for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : m.entrySet())
        put(e.getKey(), e.getValue());
}
/**
 * 清空entrySet等价于清空该Map。
 */
public void clear() {
    entrySet().clear();
}

AbstractMap并没有实现put()函数,这样做是为了考虑到也许会有不可修改的Map实现子类继承它,而对于一个可修改的Map实现子类则必须重写put()函数。

AbstractMap没有提供entrySet()的实现,但是却提供了keySet()与values()集合视图的默认实现,它们都是依赖于entrySet()返回的集合视图实现的,源码如下:

/**
 * keySet和values是lazy的,它们只会在第一次请求视图时进行初始化,
 * 而且它们是无状态的,所以只需要一个实例(初始化一次)。
 */
transient Set<K>        keySet;
transient Collection<V> values;
/**
 * 返回一个AbstractSet的子类,可以发现它的行为都委托给了entrySet返回的集合视图
 * 与当前的AbstractMap实例,所以说它自身是无状态的。
 */
public Set<K> keySet() {
    Set<K> ks = keySet;
    if (ks == null) {
        ks = new AbstractSet<K>() {
            public Iterator<K> iterator() {
                return new Iterator<K>() {
                    private Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
                    public boolean hasNext() {
                        return i.hasNext();
                    }
                    public K next() {
                        return i.next().getKey();
                    }
                    public void remove() {
                        i.remove();
                    }
                };
            }
            public int size() {
                return AbstractMap.this.size();
            }
            public boolean isEmpty() {
                return AbstractMap.this.isEmpty();
            }
            public void clear() {
                AbstractMap.this.clear();
            }
            public boolean contains(Object k) {
                return AbstractMap.this.containsKey(k);
            }
        };
        keySet = ks;
    }
    return ks;
}
/**
 * 与keySet()基本一致,唯一的区别就是返回的是AbstractCollection的子类,
 * 主要是因为value不需要保持互异性。
 */
public Collection<V> values() {
    Collection<V> vals = values;
    if (vals == null) {
        vals = new AbstractCollection<V>() {
            public Iterator<V> iterator() {
                return new Iterator<V>() {
                    private Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
                    public boolean hasNext() {
                        return i.hasNext();
                    }
                    public V next() {
                        return i.next().getValue();
                    }
                    public void remove() {
                        i.remove();
                    }
                };
            }
            public int size() {
                return AbstractMap.this.size();
            }
            public boolean isEmpty() {
                return AbstractMap.this.isEmpty();
            }
            public void clear() {
                AbstractMap.this.clear();
            }
            public boolean contains(Object v) {
                return AbstractMap.this.containsValue(v);
            }
        };
        values = vals;
    }
    return vals;
}

它还提供了两个Entry的实现类:SimpleEntry与SimpleImmutableEntry,这两个类的实现非常简单,区别也只是前者是可变的,而后者是不可变的。

private static boolean eq(Object o1, Object o2) {
    return o1 == null ? o2 == null : o1.equals(o2);
}
public static class SimpleEntry<K,V>
    implements Entry<K,V>, java.io.Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = -8499721149061103585L;
    private final K key;
    private V value;
    public SimpleEntry(K key, V value) {
        this.key   = key;
        this.value = value;
    }
    public SimpleEntry(Entry<? extends K, ? extends V> entry) {
        this.key   = entry.getKey();
        this.value = entry.getValue();
    }
    public K getKey() {
        return key;
    }
    public V getValue() {
        return value;
    }
    public V setValue(V value) {
        V oldValue = this.value;
        this.value = value;
        return oldValue;
    }
    public boolean equals(Object o) {
        if (!(o instanceof Map.Entry))
            return false;
        Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>)o;
        return eq(key, e.getKey()) && eq(value, e.getValue());
    }
    public int hashCode() {
        return (key   == null ? 0 :   key.hashCode()) ^
               (value == null ? 0 : value.hashCode());
    }
    public String toString() {
        return key + "=" + value;
    }
}
/**
 * 它与SimpleEntry的区别在于它是不可变的,value被final修饰,并且不支持setValue()。
 */
public static class SimpleImmutableEntry<K,V>
    implements Entry<K,V>, java.io.Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = 7138329143949025153L;
    private final K key;
    private final V value;
    public SimpleImmutableEntry(K key, V value) {
        this.key   = key;
        this.value = value;
    }
    public SimpleImmutableEntry(Entry<? extends K, ? extends V> entry) {
        this.key   = entry.getKey();
        this.value = entry.getValue();
    }
    public K getKey() {
        return key;
    }
    public V getValue() {
        return value;
    }
    public V setValue(V value) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    public boolean equals(Object o) {
        if (!(o instanceof Map.Entry))
            return false;
        Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>)o;
        return eq(key, e.getKey()) && eq(value, e.getValue());
    }
    public int hashCode() {
        return (key   == null ? 0 :   key.hashCode()) ^
               (value == null ? 0 : value.hashCode());
    }
    public String toString() {
        return key + "=" + value;
    }
}

我们通过阅读上述的源码不难发现,AbstractMap实现的操作都依赖于entrySet()所返回的集合视图。剩下的函数就没什么好说的了,有兴趣的话可以自己去看看。

转自:https://blog.csdn.net/woshimaxiao1/article/details/83902539

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,602评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,442评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,878评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,306评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,330评论 5 373
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,071评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,382评论 3 400
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,006评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,512评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,965评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,094评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,732评论 4 323
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,283评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,286评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,512评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,536评论 2 354
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,828评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容