Move 43 article to markdown format

lessons/java-core/043/Introduction to Map.md

@@ -0,0 +1,201 @@
+# Map. Первое знакомство
+
+В рамках текущего урока мы познакомимся с последним из типов коллекций — **Map** (словарь, сленг. — **мапа**). Разберем
+методы интерфейсов, посмотрим на реализации. Но знакомство с внутренней устройством этих реализаций будет вынесено в
+отдельный урок — эта тема популярна на собеседованиях и стоит разобраться с ней подробно.
+
+В целом, структура урока будет симметрична таковой в
+[«Урок 41. Set. Первое знакомство»](https://telegra.ph/Set-Pervoe-znakomstvo-01-25).
+
+## Общая информация
+
+Все реализации `Map` являются ни чем иным, как **ассоциативным массивом**. Соответственно, любая мапа представляет собой
+набор пар вида «ключ-значение», где ключ уникален, значение — нет.
+
+Таким образом, если все изученные нами типы коллекций имели параметризацию вида `<E>`, то `Map` имеет параметризацию
+вида `<K, V> (key, value)`.
+
+Именно поэтому `Map`, в отличии от остальных типов коллекций, не является наследником `Collection` и `Iterable`. Строго
+говоря, интерфейс `Map` вообще ни от кого не наследуется. Поэтому ряд методов, уже привычных по остальным коллекциям,
+может отсутствовать.
+
+С точки зрения применения, `Map` тяжело переоценить: от обычного хранения некого множества данных с доступом к элементам
+по ключу до реализации более сложных структур на основании коллекций (мапа мап, мапа сетов и пр.) и коллекции, хранящей
+разного рода агрегаты над первичными данными.
+
+Также реализации `Map` лежат в основе уже изученных реализаций Set'а.
+
+## Интерфейсы Map, Map.Entry
+
+Основа иерархии Map — интерфейс `Map`. Его методы во многом схожи с методами `Collection` или какого-нибудь из его
+наследников, некоторые — с поправкой на особенности параметризации.
+
+В свою очередь `Entry` — вложенный интерфейс, является основной единичного значения `Map` — пары «ключ-значение». Грубо
+говоря, любая мапа — набор элементов типа `Entry`.
+
+Более подробно с методами этих интерфейсов предлагаю ознакомиться на основании
+[статьи](https://metanit.com/java/tutorial/5.8.php) (до пункта _«Классы отображений. HashMap»_)
+
+Кроме методов `Map`, описанных в статье, стоит также выделить несколько методов (групп методов), которые были опущены:
+
+- Методы, параметры которых являются **функциональными интерфейсами**. После темы коллекций мы познакомимся с ФП в Java,
+  в т. ч. вернемся к этим методам. В `Collection` их было меньше, у `Map` — больше. В любом случае, работать с
+  коллекциями можно и без них;
+- Методы `replace()`. Заменяют существующее значение для указанного ключа на новое. Существуют две перегруженные
+  версии — заменяющая значение, если существует ключ, а также заменяющая значение по ключу, лишь если старое значение
+  совпадает с указанным в соответствующем параметре.
+- Статические методы создания мапы (или `Entry`). Нечто похожее мы видели в `List` и `Set`. Подробнее разберем эти
+  методы ниже.
+
+Статические методы в `Map`:
+
+- `of()`. В отличии от `List` и `Set`, в `Map` эти методы принимают параметрами ключи и значения — каждый нечетный
+  параметр будет `key`, следующий за ним четный — `value`. Существуют реализации `of()` от одной до десяти пар
+  «ключ-значение». Перегруженная версия этого метода для _varargs_ отсутствует в силу особенностей параметризации. Также
+  обратите внимание: передача в такие методы `null` приведет к исключению.
+- Вместо `of()` с _varargs_ есть метод `ofEntries()`, принимающий массив `Map.Entry` (в виде _varargs_) и формирующий на
+  их основании мапу. Не самая удобная, но альтернатива. Также, как и в `of()`, _null_-значения недопустимы. Ни в
+  качестве параметров (Entry), ни в качестве ключей или значений этих `Entry`;
+- `copyOf()` также существует, но, в отличии от известных нам реализаций, принимает параметром не `Collection`, а `Map`.
+  Логичный, но, почему-то не для всех очевидный нюанс;
+- И, наконец, не имеющий аналогов метод `entry()`. Создает неизменяемый объект типа `Map.Entry` на основании переданных
+  параметров ключа и значения.
+
+Для `Entry` в статье почему-то были опущены статические методы `comparingByKey()` и `comparingByValue()`. Каждый в двух
+реализациях. Возвращают компараторы для сравнения `Entry` по ключу или значению соответственно. Как в естественном
+порядке (в соответсвии с имплементацией `Comparable`, если она есть), так и на основании переданного параметром
+компаратора.
+
+Также был опущен статический метод `copyOf()`, создающий новое `Entry` на основании переданного параметром.
+
+Работа с `Entry` напрямую — не самая лучшая практика, особенно за пределами **Stream API** (с ним мы познакомимся уже
+достаточно скоро). Но иногда она является меньшим из зол. Поэтому лучше иметь общее представление о содержимом этого
+интерфейса.
+
+## Интерфейс SortedMap
+
+Полагаю, на этом этапе вы уже догадываетесь, что иерархия наследования `Map` симметрична таковой у `Set`. Что, в целом,
+логично, учитывая, что набор ключей мапы — то, на чем и строится основное взаимодействие с этим типом коллекций — легко
+представить именно Set'ом.
+
+Итак, предлагаю ознакомиться с методами `SortedMap` на основании [статьи](https://metanit.com/java/tutorial/5.9.php) 
+(пункт _«SortedMap»_).
+
+Здесь все просто и, в целом, похоже на уже изученный `SortedSet`. Даже так же, как и в случае с `SortedSet`, в статье
+почему-то забыт метод `comparator()`, возвращающий компаратор, на основании которого сделана сортировка. В `SortedSet` —
+значений, здесь — ключей.
+
+Далее, продолжая аналогию, разберем наследника `SortedMap` — `NavigableMap`.
+
+## Интерфейс NavigableMap
+
+Как вы, полагаю, догадались, ничего принципиально нового вы не увидите. `NavigableMap` по составу методов
+напоминает `NavigableSet`, с поправкой на особенности параметризации, из-за чего ряд методов
+(аналогичных `ceiling()`, `higher()`, `floor()` и `lower()` у `NavigableSet`) дублируются для `Entry` и для ключа.
+
+[Пункт _«NavigableMap»_](https://metanit.com/java/tutorial/5.9.php)
+
+## Класс AbstractMap.SimpleEntry и другие реализации Map.Entry
+
+Прежде чем перейти к реализациям `Map`, предлагаю ознакомиться с основными реализациями `Map.Entry`. Благо, это не
+займет много времени.
+
+В случае, если вам понадобится создать изменяемую `Entry` — рекомендую воспользоваться вложенным
+классом `AbstractMap` — `SimpleEntry`. В том же классе можно найти и immutable-аналог — вложенный
+класс `SimpleImmutableEntry`.
+
+Обе реализации имеют конструкторы, создающие `Entry` на основании пары «ключ-значение», а также на основании
+другого `Entry`.
+
+Альтернативой `AbstractMap.SimpleImmutableEntry` может выступить класс `KeyValueHolder` — именно его
+использует `Map.entry()`. Из минусов — `KeyValueHolder` не имеет конструктора для создания объекта на базе
+другого `Entry`, а также не является сериализуемым (что это значит — разберемся в свое время). В остальном эти
+реализации идентичны.
+
+## Класс HashMap
+
+Наиболее простая и, одновременно, наиболее популярная реализация `Map`. Данные не отсортированы, порядок добавления не
+сохраняется. В целом, как `HashSet`, только `HashMap`:)
+
+Познакомиться с конструкторами и использованием можно в рамках [статьи](https://metanit.com/java/tutorial/5.8.php) (
+пункт _«Классы отображений. HashMap»_)
+
+## Класс LinkedHashMap
+
+Реализация `Map`, сохраняющая порядок добавления элементов. Соответственно, методы `keySet()`, `values()` и `entrySet()`
+будут возвращать коллекции, хранящие ключи/значения/Entry в соответствии с порядком добавления.
+
+По аналогии с соответствующими реализациями `Set`, `LinkedHashMap` является наследником `HashMap`. Но, в отличии от
+аналогичного Set'а, `LinkedHashMap` определяет ряд вложенных классов для реализации рассмотренных выше методов, а также
+переопределяет ряд методов `HashMap`, что и позволяет гарантировать нужный порядок элементов.
+
+К слову, порядок элементов в `LinkedHashSet` тоже гарантируется именно из-за использования `LinkedHashMap` внутри.
+
+## Класс TreeMap
+
+Единственная публичная реализация `NavigableMap` в `java.util`. Строится на основе уже знакомого нам _RB-tree_.
+
+Как и соответствующий сет, хранит элементы в отсортированном виде (на основании `Comparable` или `Comparator` для
+ключа).
+
+С конструкторами и использованием предлагаю познакомиться в [статье](https://metanit.com/java/tutorial/5.9.php) 
+(пункт _«TreeMap»_)
+
+## Другие реализации
+
+Мы рассмотрели выше основные непотокобезопасные реализации в `java.util`. Из-за возможностей, которые дают ассоциативные
+массивы, публичных реализаций, заточенных под узкую специфику использования, у `Map` больше, чем у `Set`. Но в рамках
+данного урока мы их затрагивать не будем, ограничимся мапами общего назначения. Зато озвучим основные потокобезопасные
+реализации:
+
+- _legacy_: классической legacy-реализацией `Map` является `Hashtable`;
+- _java.util.concurrent_: `ConcurrentHashMap` как потокобезопасный аналог `HashMap`. Реализацией `NavigableMap` и,
+  соответственно, аналогом `TreeMap` является `ConcurrentSkipListMap`.
+
+## Итог
+
+На данном этапе можно утверждать, что мы познакомились со всеми типами коллекций в Java.
+
+Это еще далеко не конец знакомства с `Collection Framework` — впереди еще разбор устройства `HashMap`, знакомство с
+коллекциями из `java.util.concurrent` в контексте изучения многопоточности, обработка коллекций в рамках ФП и разбор
+методов коллекций, которые были опущены на текущем этапе.
+
+Тем не менее, сейчас мы достигли определенной черты — текущий знаний хватит, чтобы написать полноценное однопоточное
+приложение. Да, оно будет выглядеть несовременно. Да, оно вряд ли будет реализовано качественно в контексте архитектуры.
+Да, это будет консольное десктоп-приложение. И да, оно сможет сохранять результат своей работы в лучшем случае в файл, а
+не в БД. Но это уже результат и серьезное достижение.
+
+Поэтому искренне поздравляю всех, кто дошел до этого этапа. Надеюсь, мне удалось сделать ваш путь менее тернистым, чем
+он был у меня и многих других разработчиков. Дальше будет… по-разному. Где-то будет удобнее и проще, где-то будет
+сложнее, где-то будет взрываться мозг. Но именно на данном этапе можно утверждать, что вы познакомились с необходимым
+базисом, на котором строится дальнейшее развитие Java-разработчика.
+
+Так держать!
+
+#### С теорией на сегодня все!
+
+![img.png](../../../commonmedia/defaultFooter.jpg)
+
+Переходим к практике:
+
+## Задача 1:
+
+Реализуйте программу, выводящую в консоль количество использований каждого из уникальных слов в введенной пользователем
+строке.
+
+За основу предлагаю взять реализацию из
+[задачи 3 урока 30](https://github.com/KFalcon2022/practical-tasks/tree/master/src/com/walking/lesson30_regex/task3).
+
+## Задача 2:
+
+Реализуйте
+[задачу из урока 19](https://github.com/KFalcon2022/practical-tasks/tree/master/src/com/walking/lesson19_object_methods),
+используя `Map`. Реализацию выберите исходя из особенностей исходной задачи.
+
+> Если что-то непонятно или не получается – welcome в комменты к посту или в лс:)
+>
+> Канал: https://t.me/ViamSupervadetVadens
+>
+> Мой тг: https://t.me/ironicMotherfucker
+>
+> **Дорогу осилит идущий!**