Map是將鍵映射到值的對象，map不能包含重復(fù)的鍵：每個鍵最多可以映射一個值，它模擬數(shù)學(xué)函數(shù)抽象。Map接口包括基本操作的方法（如put、get、remove、containsKey、containsValue、size和empty），批量操作（如putAll和clear）和集合視圖（如keySet、entrySet和values）。

Java平臺包含三個通用Map實現(xiàn)：HashMap、TreeMap和LinkedHashMap，它們的行為和性能完全類似于HashSet、TreeSet和LinkedHashSet，如Set接口部分所述。

本頁的其余部分詳細討論了Map接口，但首先，這里有一些使用JDK 8聚合操作收集到Map的示例，對現(xiàn)實世界對象進行建模是面向?qū)ο缶幊讨械某Ｒ娙蝿?wù)，因此可以合理地認為某些程序可能會按部門對員工進行分組：

// Group employees by department
Map> byDept = employees.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment));

或者按部門計算所有工資的總和：

// Compute sum of salaries by department
Map totalByDept = employees.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment,
Collectors.summingInt(Employee::getSalary)));

或者通過成績及格或成績不及格分組學(xué)生：

// Partition students into passing and failing
Map> passingFailing = students.stream()
.collect(Collectors.partitioningBy(s -> s.getGrade()>= PASS_THRESHOLD));

你還可以按城市分組：

// Classify Person objects by city
Map> peopleByCity
         = personStream.collect(Collectors.groupingBy(Person::getCity));

或者甚至級聯(lián)兩個收集器按州和城市對人進行分類：

// Cascade Collectors 
Map>> peopleByStateAndCity
  = personStream.collect(Collectors.groupingBy(Person::getState,
  Collectors.groupingBy(Person::getCity)))

同樣，這些只是如何使用新JDK 8 API的幾個示例，有關(guān)lambda表達式和聚合操作的深入介紹，請參閱標(biāo)題為聚合操作的課程。

Map（put、get、containsKey、containsValue、size和isEmpty）的基本操作與Hashtable中的對應(yīng)操作完全相同，以下程序生成其參數(shù)列表中找到的單詞的頻率表，頻率表將每個單詞映射到它在參數(shù)列表中出現(xiàn)的次數(shù)。

import java.util.*;

public class Freq {
    public static void main(String[] args) {
        Map m = new HashMap();

        // Initialize frequency table from command line
        for (String a : args) {
            Integer freq = m.get(a);
            m.put(a, (freq == null) ? 1 : freq + 1);
        }

        System.out.println(m.size() + " distinct words:");
        System.out.println(m);
    }
}

關(guān)于這個程序唯一棘手的問題是put語句的第二個參數(shù)，該參數(shù)是一個條件表達式，如果單詞之前從未出現(xiàn)過，則其頻率設(shè)置為1，如果單詞已經(jīng)出現(xiàn)，則其頻率設(shè)置為當(dāng)前值加1，嘗試使用以下命令運行此程序：

java Freq if it is to be it is up to me to delegate

該程序產(chǎn)生以下輸出。

8 distinct words:
{to=3, delegate=1, be=1, it=2, up=1, if=1, me=1, is=2}

假設(shè)你希望按字母順序查看頻率表，你所要做的就是將Map的實現(xiàn)類型從HashMap更改為TreeMap，進行這種更改會導(dǎo)致程序從同一命令行生成以下輸出。

8 distinct words:
{be=1, delegate=1, if=1, is=2, it=2, me=1, to=3, up=1}

類似地，你可以通過將map的實現(xiàn)類型更改為LinkedHashMap，使程序按照單詞首次出現(xiàn)在命令行上的順序打印頻率表，這樣做會產(chǎn)生以下輸出。

8 distinct words:
{if=1, it=2, is=2, to=3, be=1, up=1, me=1, delegate=1}

這種靈活性提供了基于接口的框架功能的有力說明。

與Set和List接口一樣，Map強化了對equals和hashCode方法的要求，因此可以比較兩個Map對象的邏輯相等性，而不考慮它們的實現(xiàn)類型，如果兩個Map實例表示相同的鍵值映射，則它們是相等的。

按照慣例，所有通用Map實現(xiàn)都提供構(gòu)造函數(shù)，這些構(gòu)造函數(shù)接受Map對象并初始化新Map以包含指定Map中的所有鍵值映射。這個標(biāo)準(zhǔn)的Map轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)完全類似于標(biāo)準(zhǔn)的Collection構(gòu)造函數(shù)：它允許調(diào)用者創(chuàng)建一個所需實現(xiàn)類型的Map，該Map最初包含另一個Map中的所有映射，而不管其他Map的實現(xiàn)類型如何。例如，假設(shè)你有一個名為m的Map，以下單行創(chuàng)建一個新的HashMap，最初包含與m相同的所有鍵值映射。

Map copy = new HashMap(m);

clear的操作完全符合你的想法：它從Map中刪除所有映射。putAll操作是Collection接口的addAll操作的Map模擬，除了明顯使用將一個Map轉(zhuǎn)儲到另一個Map之外，它還有第二個更微妙的用途，假設(shè)Map用于表示屬性—值對的集合，putAll操作與Map轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)結(jié)合使用，提供了一種使用默認值實現(xiàn)屬性映射創(chuàng)建的簡潔方法。以下是演示此技術(shù)的靜態(tài)工廠方法。

static  Map newAttributeMap(Mapdefaults, Map overrides) {
    Map result = new HashMap(defaults);
    result.putAll(overrides);
    return result;
}

Collection視圖方法允許以這三種方式將Map視為Collection：

keySet — Map中包含鍵的Set。

values — Map中包含值的Collection，此Collection不是Set，因為多個鍵可以映射到相同的值。

entrySet — Map中包含的鍵值對的Set，Map接口提供了一個名為Map.Entry的小型嵌套接口，該接口是此Set中元素的類型。

Collection視圖提供迭代Map的唯一方法，此示例說明了使用for-each構(gòu)造迭代Map中的鍵的標(biāo)準(zhǔn)語法：

for (KeyType key : m.keySet())
    System.out.println(key);

使用迭代器：

// Filter a map based on some 
// property of its keys.
for (Iterator it = m.keySet().iterator(); it.hasNext(); )
    if (it.next().isBogus())
        it.remove();

迭代值的語法是類似的，以下是迭代鍵值對的語法。

for (Map.Entry e : m.entrySet())
    System.out.println(e.getKey() + ": " + e.getValue());

起初，許多人擔(dān)心這些語法可能會很慢，因為每次調(diào)用Collection視圖操作時Map都必須創(chuàng)建一個新的Collection實例，放松：每次要求給定的Collection視圖時，Map都沒有理由不能總是返回相同的對象，這正是java.util中所有Map實現(xiàn)的功能。

對于所有這三個Collection視圖，調(diào)用Iterator的remove操作將從支持Map中刪除相關(guān)條目，假設(shè)支持Map一開始就支持元素刪除，這由前面的過濾語法說明。

使用entrySet視圖，還可以通過在迭代期間調(diào)用Map.Entry的setValue方法來更改與鍵關(guān)聯(lián)的值（同樣，假設(shè)Map一開始就支持值修改）。請注意，這些是在迭代期間修改Map的唯一安全方法，如果在迭代進行過程中以任何其他方式修改基礎(chǔ)Map，則行為是未指定的。

Collection視圖支持以多種形式刪除元素 — remove、removeAll、retainAll和clear操作，以及Iterator.remove操作（同樣，這假設(shè)支持Map支持元素刪除）。

Collection視圖在任何情況下都不支持元素添加，對于keySet和values視圖沒有任何意義，并且對于entrySet視圖沒有必要，因為支持Map的put和putAll方法提供相同的功能。

應(yīng)用于Collection視圖時，批量操作（containsAll、removeAll和retainAll）是令人驚訝的強大工具。對于初學(xué)者，假設(shè)你想知道一個Map是否是另一個Map的子圖 — 也就是說，第一個Map是否包含第二個Map中的所有鍵值映射，以下語法可以解決這個問題。

if (m1.entrySet().containsAll(m2.entrySet())) {
    ...
}

沿著類似的路線，假設(shè)你想知道兩個Map對象是否包含所有相同鍵的映射。

if (m1.keySet().equals(m2.keySet())) {
    ...
}

假設(shè)你有一個表示屬性—值對集合的Map，以及兩個表示所需屬性和允許屬性的Set（允許的屬性包括必需的屬性），以下代碼段確定屬性映射是否符合這些約束，如果不符合則打印詳細的錯誤消息。

static  boolean validate(Map attrMap, Set requiredAttrs, SetpermittedAttrs) {
    boolean valid = true;
    Set attrs = attrMap.keySet();

    if (! attrs.containsAll(requiredAttrs)) {
        Set missing = new HashSet(requiredAttrs);
        missing.removeAll(attrs);
        System.out.println("Missing attributes: " + missing);
        valid = false;
    }
    if (! permittedAttrs.containsAll(attrs)) {
        Set illegal = new HashSet(attrs);
        illegal.removeAll(permittedAttrs);
        System.out.println("Illegal attributes: " + illegal);
        valid = false;
    }
    return valid;
}

假設(shè)你想知道兩個Map對象共有的所有鍵。

SetcommonKeys = new HashSet(m1.keySet());
commonKeys.retainAll(m2.keySet());

類似的語法可以為你提供共同的值。

到目前為止提出的所有語法都是非破壞性的，也就是說，它們不會修改支持Map，這里有一些，假設(shè)你要刪除一個Map與另一個Map共有的所有鍵值對。

m1.entrySet().removeAll(m2.entrySet());

假設(shè)你要從一個Map中刪除在另一個Map中具有映射的所有鍵。

m1.keySet().removeAll(m2.keySet());

在同一個批量操作中開始混合鍵和值時會發(fā)生什么？假設(shè)你有一個Map，managers，將公司中的每個員工映射到員工的經(jīng)理，我們會故意模糊鍵和值對象的類型，沒關(guān)系，只要它們是相同的，現(xiàn)在假設(shè)你想知道所有“個人貢獻者”（或非管理者）是誰，以下代碼段將準(zhǔn)確告訴你你想要了解的內(nèi)容。

Set individualContributors = new HashSet(managers.keySet());
individualContributors.removeAll(managers.values());

假設(shè)你要解雇所有直接向某位經(jīng)理Simon報告的員工。

Employee simon = ... ;
managers.values().removeAll(Collections.singleton(simon));

請注意，這個語法是使用Collections.singleton，這是一個靜態(tài)工廠方法，它返回一個帶有指定元素的不可變Set。

一旦你完成了這項工作，你可能會有一群員工，他們的經(jīng)理不再為公司工作（如果任何Simon的直接報告本身就是經(jīng)理），以下代碼將告訴你哪些員工擁有不再為公司工作的經(jīng)理。

Map m = new HashMap(managers);
m.values().removeAll(managers.keySet());
Set slackers = m.keySet();

這個例子有點棘手，首先，它創(chuàng)建Map的臨時副本，并從臨時副本中刪除其（manager）值是原始Map中的鍵的所有條目，請記住，原始Map為每個員工都有一個條目。因此，臨時Map中的其余條目包括來自原始Map的其（經(jīng)理）值不再是雇員的所有條目，因此，臨時副本中的鍵恰好代表了我們正在尋找的員工。

多重映射就像Map，但它可以將每個鍵映射到多個值，Java集合框架不包含多重映射的接口，因為它們并不常用。使用Map值為List實例作為多重映射的Map是一件相當(dāng)簡單的事情。下一個代碼示例演示了此技術(shù)，該示例讀取每行包含一個單詞（全部小寫）的單詞列表，并打印出符合大小標(biāo)準(zhǔn)的所有變位詞組。變位詞組是一堆單詞，所有單詞都包含完全相同的字母，但順序不同，該程序在命令行上有兩個參數(shù)：（1）字典文件的名稱，（2）要打印出的變位詞組的最小尺寸，不打印包含少于指定最小值的單詞組的變位詞組。

找到變位詞組有一個標(biāo)準(zhǔn)技巧：對于字典中的每個單詞，按字母順序排列單詞中的字母（即，將單詞的字母重新排序為字母順序）并將條目放入多重映射，將字母順序排列的單詞映射到原始單詞。例如，單詞bad導(dǎo)致將abd條目映射為bad以將其放入多重映射中，稍作思考就會發(fā)現(xiàn)，任何給定鍵映射到的所有單詞都構(gòu)成一個變位詞組。迭代多重映射中的鍵，打印出符合大小約束的每個變位詞組是一件簡單的事情。

以下程序是該技術(shù)的直接實現(xiàn)。

import java.util.*;
import java.io.*;

public class Anagrams {
    public static void main(String[] args) {
        int minGroupSize = Integer.parseInt(args[1]);

        // Read words from file and put into a simulated multimap
        Map> m = new HashMap>();

        try {
            Scanner s = new Scanner(new File(args[0]));
            while (s.hasNext()) {
                String word = s.next();
                String alpha = alphabetize(word);
                List l = m.get(alpha);
                if (l == null)
                    m.put(alpha, l=new ArrayList());
                l.add(word);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.err.println(e);
            System.exit(1);
        }

        // Print all permutation groups above size threshold
        for (List l : m.values())
            if (l.size() >= minGroupSize)
                System.out.println(l.size() + ": " + l);
    }

    private static String alphabetize(String s) {
        char[] a = s.toCharArray();
        Arrays.sort(a);
        return new String(a);
    }
}

在173,000字的字典文件上運行此程序，最小變位詞組大小為8會產(chǎn)生以下輸出。

9: [estrin, inerts, insert, inters, niters, nitres, sinter,
     triens, trines]
8: [lapse, leaps, pales, peals, pleas, salep, sepal, spale]
8: [aspers, parses, passer, prases, repass, spares, sparse,
     spears]
10: [least, setal, slate, stale, steal, stela, taels, tales,
      teals, tesla]
8: [enters, nester, renest, rentes, resent, tenser, ternes,
     treens]
8: [arles, earls, lares, laser, lears, rales, reals, seral]
8: [earings, erasing, gainers, reagins, regains, reginas,
     searing, seringa]
8: [peris, piers, pries, prise, ripes, speir, spier, spire]
12: [apers, apres, asper, pares, parse, pears, prase, presa,
      rapes, reaps, spare, spear]
11: [alerts, alters, artels, estral, laster, ratels, salter,
      slater, staler, stelar, talers]
9: [capers, crapes, escarp, pacers, parsec, recaps, scrape,
     secpar, spacer]
9: [palest, palets, pastel, petals, plates, pleats, septal,
     staple, tepals]
9: [anestri, antsier, nastier, ratines, retains, retinas,
     retsina, stainer, stearin]
8: [ates, east, eats, etas, sate, seat, seta, teas]
8: [carets, cartes, caster, caters, crates, reacts, recast,
     traces]

許多這些詞似乎有點虛偽，但這不是程序的錯；它們在字典文件中，這是使用的字典文件，它源自Public Domain ENABLE基準(zhǔn)參考詞列表。