Aula 57 - Dicionário Chave-Valor (HashMap)

O que é um HashMap (Dicionário)?

Um HashMap é uma estrutura de dados que armazena pares de chave-valor. É como um dicionário onde você procura uma palavra (chave) e encontra seu significado (valor).

Criando e Usando HashMap

Vamos criar nosso primeiro HashMap:

import java.util.HashMap;

public class PrimeiroHashMap {
    public static void main(String[] args) {
        // Criando HashMap<String, String> (chave: String, valor: String)
        HashMap<String, String> capitais = new HashMap<>();
        
        // Adicionando pares chave-valor com put()
        capitais.put("Brasil", "Brasília");
        capitais.put("Argentina", "Buenos Aires");
        capitais.put("Chile", "Santiago");
        capitais.put("Peru", "Lima");
        capitais.put("Uruguai", "Montevidéu");
        
        // Exibindo o HashMap completo
        System.out.println("HashMap de capitais:");
        System.out.println(capitais);
        
        // Acessando valores pela chave com get()
        System.out.println("\nCapital do Brasil: " + capitais.get("Brasil"));
        System.out.println("Capital da Argentina: " + capitais.get("Argentina"));
        System.out.println("Capital do Chile: " + capitais.get("Chile"));
        
        // Tamanho do HashMap
        System.out.println("\nTotal de países: " + capitais.size());
    }
}

Métodos Principais do HashMap

Vamos explorar os métodos mais importantes:

import java.util.HashMap;

public class MetodosHashMap {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> idades = new HashMap<>();
        
        // 1. put(chave, valor) - adiciona ou atualiza
        idades.put("Ana", 25);
        idades.put("Bruno", 30);
        idades.put("Carlos", 28);
        System.out.println("HashMap inicial: " + idades);
        
        // 2. get(chave) - obtém o valor
        int idadeAna = idades.get("Ana");
        System.out.println("\nIdade da Ana: " + idadeAna);
        
        // 3. containsKey(chave) - verifica se a chave existe
        System.out.println("\nContém 'Bruno'? " + idades.containsKey("Bruno"));
        System.out.println("Contém 'Diana'? " + idades.containsKey("Diana"));
        
        // 4. containsValue(valor) - verifica se o valor existe
        System.out.println("\nContém idade 30? " + idades.containsValue(30));
        System.out.println("Contém idade 40? " + idades.containsValue(40));
        
        // 5. remove(chave) - remove o par chave-valor
        idades.remove("Carlos");
        System.out.println("\nApós remover Carlos: " + idades);
        
        // 6. size() - retorna o tamanho
        System.out.println("Tamanho: " + idades.size());
        
        // 7. isEmpty() - verifica se está vazio
        System.out.println("Está vazio? " + idades.isEmpty());
        
        // 8. clear() - limpa tudo
        idades.clear();
        System.out.println("\nApós clear(): " + idades);
        System.out.println("Está vazio agora? " + idades.isEmpty());
    }
}

Percorrendo HashMap

Existem várias formas de percorrer um HashMap:

import java.util.HashMap;

public class PercorrerHashMap {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, String> emails = new HashMap<>();
        emails.put("João", "joao@email.com");
        emails.put("Maria", "maria@email.com");
        emails.put("Pedro", "pedro@email.com");
        
        // Forma 1: Percorrer apenas as chaves
        System.out.println("=== Forma 1: Apenas chaves ===");
        for (String nome : emails.keySet()) {
            System.out.println(nome);
        }
        
        // Forma 2: Percorrer apenas os valores
        System.out.println("\n=== Forma 2: Apenas valores ===");
        for (String email : emails.values()) {
            System.out.println(email);
        }
        
        // Forma 3: Percorrer chaves e valores
        System.out.println("\n=== Forma 3: Chaves e valores ===");
        for (String nome : emails.keySet()) {
            String email = emails.get(nome);
            System.out.println(nome + " → " + email);
        }
        
        // Forma 4: Usando entrySet()
        System.out.println("\n=== Forma 4: entrySet() ===");
        for (var entry : emails.entrySet()) {
            System.out.println(entry.getKey() + " → " + entry.getValue());
        }
    }
}

HashMap com Diferentes Tipos

HashMap pode usar diferentes tipos para chaves e valores:

import java.util.HashMap;

public class HashMapTipos {
    public static void main(String[] args) {
        // HashMap<String, Integer> - preços de produtos
        HashMap<String, Double> precos = new HashMap<>();
        precos.put("Notebook", 3500.00);
        precos.put("Mouse", 80.00);
        precos.put("Teclado", 250.00);
        
        System.out.println("=== PREÇOS ===");
        for (String produto : precos.keySet()) {
            System.out.printf("%s: R$ %.2f\n", produto, precos.get(produto));
        }
        
        // HashMap - matrícula e nome
        HashMap<Integer, String> alunos = new HashMap<>();
        alunos.put(101, "Ana Silva");
        alunos.put(102, "Bruno Costa");
        alunos.put(103, "Carlos Souza");
        
        System.out.println("\n=== ALUNOS ===");
        for (Integer matricula : alunos.keySet()) {
            System.out.println("Matrícula " + matricula + ": " + alunos.get(matricula));
        }
        
        // HashMap - status de tarefas
        HashMap<String, Boolean> tarefas = new HashMap<>();
        tarefas.put("Estudar Java", true);
        tarefas.put("Fazer exercícios", false);
        tarefas.put("Revisar conteúdo", true);
        
        System.out.println("\n=== TAREFAS ===");
        for (String tarefa : tarefas.keySet()) {
            String status = tarefas.get(tarefa) ? "✓ Concluída" : "✗ Pendente";
            System.out.println(tarefa + ": " + status);
        }
    }
}

Exemplo Prático: Agenda Telefônica

Vamos criar uma agenda telefônica completa usando HashMap:

import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;

public class AgendaTelefonica {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner entrada = new Scanner(System.in);
        HashMap<String, String> agenda = new HashMap<>();
        
        while (true) {
            System.out.println("\n=== AGENDA TELEFÔNICA ===");
            System.out.println("1. Adicionar contato");
            System.out.println("2. Buscar telefone");
            System.out.println("3. Remover contato");
            System.out.println("4. Listar todos");
            System.out.println("5. Sair");
            System.out.print("Escolha: ");
            
            int opcao = entrada.nextInt();
            entrada.nextLine();
            
            if (opcao == 1) {
                System.out.print("Nome: ");
                String nome = entrada.nextLine();
                System.out.print("Telefone: ");
                String telefone = entrada.nextLine();
                agenda.put(nome, telefone);
                System.out.println("Contato adicionado!");
                
            } else if (opcao == 2) {
                System.out.print("Nome: ");
                String nome = entrada.nextLine();
                if (agenda.containsKey(nome)) {
                    System.out.println("Telefone: " + agenda.get(nome));
                } else {
                    System.out.println("Contato não encontrado!");
                }
                
            } else if (opcao == 3) {
                System.out.print("Nome: ");
                String nome = entrada.nextLine();
                if (agenda.remove(nome) != null) {
                    System.out.println("Contato removido!");
                } else {
                    System.out.println("Contato não encontrado!");
                }
                
            } else if (opcao == 4) {
                if (agenda.isEmpty()) {
                    System.out.println("Agenda vazia!");
                } else {
                    System.out.println("\n=== CONTATOS ===");
                    for (String nome : agenda.keySet()) {
                        System.out.println(nome + ": " + agenda.get(nome));
                    }
                }
                
            } else if (opcao == 5) {
                System.out.println("Até logo!");
                break;
            }
        }
        
        entrada.close();
    }
}

Tabela de Métodos do HashMap