自己动手系列----使用数组实现一个简单的Map

　　数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一，当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。Java 语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。

这里提一下，数组的优缺点：

　　优点:

　　　　1. 使用索引更容易地访问任何元素。

　　　　2. 易于操作和存储大数据。

　　缺点:

　　　　1. 固定大小。一经申报，不得增加或减少。

　　　　2. 只能存储单一类型的原语。

　　数组与其他种类的容器之间的区别有三方面：效率、类型和保存基本类型的能力，当然现在有泛型，保存类型的区别已经不大了。数组较容器，最大的优点就是效率。在Java中，数组是一种效率最高的存储和随机访问对象引用序列的方式，数组就是一个简单的线性序列，这使得元素访问非常快速，无论使用哪种类型的数组，数组标识符其实只是一个引用，指向在堆中创建的一个真实对象，这个（数组）对象用以保存指向其他对象的引用。

　　基于有前辈人总结了数组实现的ArrayList 和 节点实现简单的LinkList  ，请看转载的两篇文章--《自己动手系列》。本人就想着，那么Map  Set这两种集合能不能也实现一下。

　　先来Map 的集合，map  大家都很熟悉，经常用到，这里就给大家列举一下：

类型介绍

Java 自带了各种 Map 类。这些 Map 类可归为三种类型：

1. 通用Map，用于在应用程序中管理映射，通常在 java.util 程序包中实现

HashMap、Hashtable、Properties、LinkedHashMap、IdentityHashMap、TreeMap、WeakHashMap、ConcurrentHashMap

2. 专用Map，通常我们不必亲自创建此类Map，而是通过某些其他类对其进行访问

java.util.jar.Attributes、javax.print.attribute.standard.PrinterStateReasons、java.security.Provider、java.awt.RenderingHints、javax.swing.UIDefaults

3. 一个用于帮助我们实现自己的Map类的抽象类

AbstractMap

类型区别

HashMap

最常用的Map,它根据键的HashCode 值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度。HashMap最多只允许一条记录的键为Null(多条会覆盖);允许多条记录的值为 Null。非同步的。

TreeMap

能够把它保存的记录根据键(key)排序,默认是按升序排序，也可以指定排序的比较器，当用Iterator 遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。TreeMap不允许key的值为null。非同步的。

Hashtable

与 HashMap类似,不同的是:key和value的值均不允许为null;它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了Hashtale在写入时会比较慢。

LinkedHashMap

保存了记录的插入顺序，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的.在遍历的时候会比HashMap慢。key和value均允许为空，非同步的。

更多的介绍可以看这里

下面直接example code。

/**
 * 使用二维数组实现Map集合
 * @author JOINT
 * @param <V>
 * @param <K>
 *
 */
public class ArrImplMap<E, V, K> {

    // 下标
    private int index;
    // 二维数组
    private E[][] map = null;
    // 默认初始化
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public ArrImplMap() {
        if(map == null ) {
            map = (E[][]) new Object[0][0];
        }
    }
    /**
     * 存储数据 （如果Key值重复，则会被覆盖掉）
     * @param key
     * @param value
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public void put(K key,V  value) {
        // 不存在就增加一条记录
        if(!isRepeat(map,key,value)) {
            // 容量是否足够
            map = getMapSize(map,index + 1);
            map[index][0] = (E) key;
            map[index][1] = (E) value;
        }
    }

    /**
     * 获取key 的值
     * @param key
     * @return
     */
    public  E get(E key) {
        E value = null;
        for (int i = 0; i < map.length; i++) {
            if (key.equals(map[i][0])) {
                value = map[i][1];
                break;
            }
        }
        return value;
    }

    /**
     * 扩充空间：增加二维数组的存储空间，数据不变
     * @param map2
     * @param i
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    private E[][] getMapSize(E[][] map2, int i) {
        if(map2 == null) {
            map = (E[][]) new Object[1][2];
        }
        Object [][] temp  = new Object[i][2];
        System.arraycopy(map2, 0, temp, 0, map2.length);
        map2 = null;
        return (E[][]) temp;
    }
    /** 判断集合key 是否存在
     * 如果存在，替换 key的value  返回true
     * 如果不存在就返回false
     * @param map2
     * @param key
     * @param value
     * @return
     */
    @SuppressWarnings({ "unchecked", "unlikely-arg-type" })
    private boolean isRepeat(E[][] map2, K key, V value) {
        boolean flg =false;
        for (int i = 0; i < map2.length; i++) {
            // 查看是否存在key
            if (key.equals(map2[i][0])) {
                // 替换值
                map2[i][1] = (E) value;
                flg = true;
                break;
            }
        }
        return flg;
    }
    /**
    * @Description:清除map内数据
    */
     @SuppressWarnings("unchecked")
    public void clear(){
          index = 0;
          map = (E[][]) new Object[0][0];
     }

     /*判断Map是否为空*/
     public boolean isEmpty(){
         return map.length == 0;
     }

    @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
    public static void main(String[] args) {

        ArrImplMap map = new ArrImplMap();

        map.put("this", 123456);
        map.put("this", 22212456);
        System.out.println(map.get("this"));

        map.clear();

        System.out.println(map.isEmpty());
    }
}

以上的是个人的总结，希望大家共同进步。多多指教！下一篇章是数组实现Set 。

数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一，当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。

Java 语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。