【 Java 】Mapの実装クラスについて

■ Mapとは

「java.util」パッケージにあるインタフェースで、「キー」に「値」をマッピングするオブジェクトとのこと。
キーを目印に値を探すことができるので、JSON形式の値を扱うのに適しているのかな〜と考えてます。

■ いろんな実装クラス

Mapはインタフェースなため、そのままでは使えません。
使うためには実装が必要なわけですが、よく見かける実装クラスの下記3つを今回は調べてみようと思います。

① HashMap
② LinkedHashMap
③ TreeMap

■ それぞれの特徴

実装クラス	null値	順序
HashMap	許容される	保証されない
LinkedHashMap	許容される	挿入順
TreeMap	許容される ※キーへのnullは許容されない	ソート順

※ Mapはキーの重複は許容されていない。
キーのnullは1つのみ、値のnullは複数あってもよしということ。

■ HashMapの場合

HashMapの特徴

    // HashMap初期化
    Map<Integer,String> hashMap = new HashMap<>();
    
    // キーと値を挿入
    hashMap.put(null, null);
    hashMap.put(2,null);
    hashMap.put(1, "One");
    
    // hashMapに挿入したキーと値を全て出力
    for (Map.Entry<Integer, String> entry : hashMap.entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
    }

    // 出力結果 
    // ※null値の許容、順序が保証されていないことが確認できる。
      null : null
      1 : One
      2 : null

■ LinkedHashMapの場合

LinkedHashMapの特徴

    // LinkedHashMap初期化
    Map<Integer,String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
		
    // キーと値を挿入
    linkedHashMap.put(null, null);
    linkedHashMap.put(2,null);
    linkedHashMap.put(1, "One");
    
    // linkedHashMapに挿入したキーと値を全て出力
    for (Map.Entry<Integer, String> entry : linkedHashMap.entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
    }

    // 出力結果 
    // ※null値の許容、順序が挿入順になっていることが確認できる。
      null : null
      2 : null
      1 : One

■ TreeMapの場合

TreeMapの特徴　※キーにnullを挿入

    // TreeMap初期化
    Map<Integer,String> treeMap = new TreeMap<>();
    
    // キーと値を挿入
    treeMap.put(null, null);
    treeMap.put(2,null);
    treeMap.put(1, "One");
    
    // TreeMapに挿入したキーと値を全て出力
    for (Map.Entry<Integer, String> entry : treeMap.entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
    }

    // 出力結果
    // 1つ目のキーにnullを挿入しているためエラーとなる。
      Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException:
      Cannot invoke "java.lang.Comparable.compareTo(Object)" because "k1" is null
      at java.base/java.util.TreeMap.compare(TreeMap.java:1569)
	  at java.base/java.util.TreeMap.addEntryToEmptyMap(TreeMap.java:776)
	  at java.base/java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:785)
	  at java.base/java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:534)
	  at Maps.main(Maps.java:17)

エラー原因となっている箇所を修正↓

TreeMapの特徴

    // LinkedHashMap初期化
    Map<Integer,String> treeMap = new TreeMap<>();
    
    // キーと値を挿入
    treeMap.put(3, null);
    treeMap.put(2,null);
    treeMap.put(1, "One");
    
    // TreeMapに挿入したキーと値を全て出力
    for (Map.Entry<Integer, String> entry : treeMap.entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
    }
    
    // 出力結果
    // ※null値の許容、順序がソート(昇順)になっていることが確認できる。
      1 : One
      2 : null
      3 : null

■ 最後に

今回は、Javaで使われるMapの実装クラスの特徴を確認してみました。
使用用途に応じてどのクラスを使えばいいか分かりました。
次回は、Mapの使い方について調べてみようと思います。
→Mapの使い方調べてみました！

■ 参照サイト