map
|—Map:双列数据,存储key-value对的数据 —类似于高中的函数:y=f(x)
|—HashMap:作为Map的主要实现类;线程不安全,效率高;存储null的key和value
|—LinkedHashMap:保证在遍历元素时可以按照添加顺序遍历。原因:在原有的HashMap底层结构基础上,添加了一对指针,指向前一个和后一个元素。对于频繁的遍历操作,此类执行效率高于HashMap
|—TreeMap:保证按照添加的key-value对进行排序,实现排序遍历。此时考虑key的自然排序或定制排序。底层使用红黑数
|—Hashtable:作为Map的古老实现类;线程安全,效率低;不存储null的key和value
|—Properties:常用来处理配置文件。key和value都是String类型
HashMap的底层:数组+链表(jdk7及之前)
数组+链表+红黑树(jdk8)
二、Map结构的理解
Map中的key:无序的,不可重复的,使用Set存储所有的key —>key所在的类要重写equals()和hashCode()(HashMap为例)
Map中的value:无序的,可重复的,使用Collection存储所有的value—>value所在的类要重写equals()
一个键值对:key-value构成了一个Entry对象。
Map的entry:无序的、不可重复的,使用Set存储所有的entry
三、HashMap的底层实现原理?一jdk7 为例
- Hash map=new HashMap();
在实例化以后,底层创建了长度为16的一维数组Entry[] table. - …可能已经执行了多次put…
- map.put(key1,value1)
首先,调用key1所在类的hashCode()计算key1的哈希值,此哈希值经过某种算法计算以后,得到在Entry数组中的存放位置。
如果此位置上的数据为空,此时key1-value1添加成功。——->情况1
如果此位置上的数据不为空,(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表形式存在),比较key1和已近存在的一个或多个数据 的哈希值:
如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同,此时key1-value1添加成功。——->情况2
如果key1的哈希值与已经存在的某一个数据(key2-value2)的哈希值相同,继续比较:调用key1所在类的equals(key2)方法,比较:
如果equals()返回false:此时key1-value1添加成功。——->情况3
如果equals()返回true:使用value1替换value2.
补充:关于情况2和情况3:此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储。
在不断的添加过程中,会涉及到扩容问题,默认的扩容方式:扩容为原来容量的2倍,并将原来的数据复制过来。
jdk8 相较于jdk7在底层实现方面的不同
1.new HashMap():底层没有创建了长度为16的数组
2.jdk 8底层的数组是Node[],而非Entry[]
3.首次调用put()方法时,底层创建长度为16的数组
4.jdk7底层结构只有:数组+链表。jdk8中的结构:数组+链表+红黑树。
当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数>8且当前数组长度>64时,
此时此索引位置上的所有数据改为使用红黑树存储。
DEFAULT_INITIAL_CAPACITY:HashMap的默认容量:16
DEFAULT_LOAD_FACTOR:HashMap的默认加载因子:0.75
threshold:扩容的临界值=容量填充因子160.75=12 TREEIFY_THRESHOLD:Bucket中的链表长度大于该默认值,转化为红黑树:8
MIN_TREEIFY_CAPACITY:桶中的Node被树化时的最小的hash表容量:64\