Map

Question 1

Что такое Map

Answer 1

Map — это интерфейс коллекции в Java который хранит данные в формате ‘ключ-значение’.
Ключи уникальны а значения могут повторяться.

Question 2

Основные методы Map

Answer 2

put(K key, V value) — добавляет или обновляет пару ‘ключ-значение’;
get(Object key) — возвращает значение связанное с данным ключом или null если такого ключа нет;
remove(Object key) — удаляет пару ‘ключ-значение’ по ключу;
containsKey(Object key) — проверяет наличие ключа в Map;
containsValue(Object value) — проверяет наличие значения в Map;
keySet() — возвращает множество всех ключей;
values() — возвращает коллекцию всех значений;
entrySet() — возвращает набор всех пар ‘ключ-значение’.

Question 3

Как работает Map

Answer 3

Map хранит пары ‘ключ-значение’ и обеспечивает доступ к значениям на основе уникального ключа.
В Java Map реализуется несколькими классами такими как HashMap, TreeMap, LinkedHashMap и ConcurrentHashMap.

Question 4

Описание HashMap

Answer 4

HashMap — реализация Map которая хранит элементы без определённого порядка.

Question 5

Под капотом HashMap

Answer 5

HashMap использует массив где каждая ячейка массива представляет собой ‘бакет’.
Каждый ключ преобразуется в индекс массива с помощью хеш-функции (hashCode()).

Question 6

Коллизии в HashMap

Answer 6

Если два ключа имеют одинаковый хеш (коллизия) то используется связанный список или сбалансированное дерево (начиная с Java 8 при превышении определённого порога).

Question 7

Время доступа HashMap

Answer 7

O(1) при удачном хешировании но может достигать O(log n) из-за использования деревьев при коллизиях.

Question 8

Особенности HashMap

Answer 8

Не гарантирует порядка элементов, допускает null в качестве ключа и значения.

Question 9

Описание LinkedHashMap

Answer 9

LinkedHashMap наследуется от HashMap но хранит элементы в порядке вставки или в порядке доступа (если включено).

Question 10

Под капотом LinkedHashMap

Answer 10

Использует связанный список поверх HashMap для поддержания порядка элементов.

Question 11

Время доступа LinkedHashMap

Answer 11

Схоже с HashMap так как основная структура — это тот же массив ‘бакетов’.

Question 12

Особенности LinkedHashMap

Answer 12

Может быть полезен если важен порядок вставки. Также поддерживает null в качестве ключей и значений.

Question 13

Описание TreeMap

Answer 13

TreeMap реализует интерфейс SortedMap и хранит элементы в отсортированном порядке на основе ‘натурального порядка’ ключей или заданного компаратора.

Question 14

Под капотом TreeMap

Answer 14

Использует структуру Красно-Чёрного дерева где ключи хранятся в отсортированном виде.

Question 15

Время доступа TreeMap

Answer 15

O(log n) для операций вставки, поиска и удаления.

Question 16

Особенности TreeMap

Answer 16

Не допускает null в качестве ключей (выбрасывает NullPointerException) но допускает null значения.