为什么在Java映射中没有返回给定值的键的方法？

在中，映射界面具有用于

containsKey（对象键）

、

containsValue（对象值）

和

get（对象键）

的方法。为什么没有方法

getKey（对象值）

？一旦有了一个方法来查找映射是否包含该值，为什么不能同时返回它？

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我知道映射可能包含多个值，但该方法可能返回该值的第一个实例。

Java

Map

接口设计用于按键高效查找值。

最常用的实现之一是

HashMap

，它将值放入存储桶中，并提供恒定时间查找（假设值在存储桶中分布良好）。这意味着查找密钥的速度非常快—您可以在固定时间内对密钥进行哈希运算，几乎可以立即查看是否有匹配的值。但是，为了检查是否存在值，需要遍历所有值

另一个常见的实现是

TreeMap

，在某些情况下，它比

HashMap

更好，因为在某些情况下，键可以轻松排序。树的分支允许快速（尽管

log（n）

，而不是固定时间）查找键。但是，同样，查找值需要遍历树的每个节点，直到找到值为止

如果您需要这种从键到值或从值到键的查找，您应该使用

BiMap

，它基本上是将两个贴图卷成一个对象-一个正向贴图和一个反向贴图。我过去用过的谷歌的番石榴图书馆

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更好的问题是“如果Java

Map

接口提供的

containsValue

方法对于大多数实现来说效率很低，那么它为什么会提供这种方法？”但我认为这可能是一个偏离主题的话题，你可以考虑问它。

让我们使用一个实现，使用代码> java。UTI.MAP< /Cord>，就像你使用一个联系人列表一样，无论是在你的工作中还是在你的手机上。 比如说，你想找到你朋友约翰·史密斯的电话号码，这样你就可以给他打电话了。您将有机会按名字或姓氏进行搜索

但是，Java对映射的限制是，所有键的键必须是唯一的，因此，如果您认识John Smith和John Doe，那么最后一个插入到映射中的人将“赢”，并且您将丢失John Smith的数据。默默地

如果您改为输入姓氏（如史密斯），然后将您认识的所有史密斯的值放入列表（约翰、简、威廉、罗伯特、埃米特），您将能够高效安全地找到您要查找的内容，而不会有损坏联系人列表的风险

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无法按值搜索的原因是值在存储到中时没有明确的唯一性保证。即使是被吹捧为解决您问题的“解决方案”的番石榴，仍然受到键和值之间唯一性的限制，这不是您想要的。更糟糕的是，拥有一个

Map

的结构将是一场噩梦，主要是因为该键可以改变任何人都不想要的

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如果您希望能够获得给定值的键，那么您别无选择，只能迭代数据结构的全部内容，这（谢天谢地，或者可怕地，由您选择）这正是

Map.Entry提供的功能-一个可编辑的条目集，您可以对映射中的每个元素进行自己的检查。
Java collections框架并没有实现理论上可以通过提供的类实现的所有功能-某些功能可能需要添加到特定的应用程序中。对于为什么选择一组特性而不是另一组特性，没有完全正确的答案——只有框架的原始设计者知道这一点

不过，在这种情况下，似乎可以推测提供反向（value->key）查找是个坏主意，至少有两个原因。首先，对于开发人员来说，与正向（key->value）查找相比，它不一定效率低下。如果您实际上必须使用迭代来实现它，那么它将很快变得显而易见

第二，尽管OP表示，在多个键映射到同一个值的情况下，反向查找方法可能会返回“第一个”匹配值，但在映射中确实没有“第一个”的可靠概念

不过，归根结底，这都是猜测。
可能是因为这会误导用户，让他们认为实施是有效的。不会的。JDK中的所有映射实现都是单向的。他们按照你的建议去做的唯一方法就是迭代所有的键值对。在任何情况下，这里没有人能明确地回答为什么，因为我们没有设计接口。我们所能提供的只是猜测它是否需要内置？写自己似乎很容易，但如果你真的需要这样的东西，不妨看看番石榴BiMap？相关：