Java--Map

Map的实现类的结构：

Map接口：双列集合，用来存储一对（key-value）

HashMap：作为Map的主要实现类：线程不安全的，效率高；能存储null的key和value

 |--LinkedHashMap:保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历

      原因：在于原有的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对进行操作排序，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树

Hashtable：作为古老的实现类；线程安全的，效率低；不能存储null的key和value

 |--Properties：常用哎处理配置文件，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）

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所在类要重写equals()和hashCode()的方法（以hanhMap为例）
Map中的value：无序的，可重复的，使用collection储存所有的value —》value所在类要重写equals()。
一个键值对：key-value构成了一各entry对象。
Map中的entry：无序的，不可重复的，使用Set存储所有的entry

HashMap的底层实现原理：

jdk7：

HashMap map=new HashMap():
在实例化以后，底层创建一个长度为16的一位数组entry[] table.
…(可能经过执行多次put)…
map.put(key1,value1):
首先调用key1所在类的HashCode()方法，计算key1的哈希值，此哈希值接着通过某种算法计算出entry底层数组中的存放位置（即：索引位置）

 判断数组此位置上是否已有元素:

     如果此位置上没有其他元素，则key1添加成功。---》情况1

     如果此位置上有其他元素（或以链表存在多个元素），则比较key1与已存在的数据一个或多个的hash值：

         如果hash值不相同，则key1-value1添加成功---》情况2

         如果hash值相同，进而需要调用key1所在的类的equals()方法：

             equals()返回true，value1替换原有的value（因为key不能相同，这里的equals是比较key，key相同则修改对应的值）

             equals()返回false，则key1-value1添加成功。---》情况3

对于添加成功的情况2和3而言：key1-value1与已经存在指定索引位置上数据以链表的方式存储

 *  jdk7：key1-value1放到数组中，指向原来的元素

 *  jdk8：原来的元素在数组中，指向key1-value1

```
 *  总结：七上八下
```
在不断的添加过程中，会涉及到扩容问题，默认的扩容方式：扩容为原本容量的2倍，并将原有的数据复制过来

jdk8相较于jdk7在底层实现方面的不同：

new HashMap()：底层没有创建一个长度为16的数组
jdk 8底层的数组是：Node[]，而非Entry[]
首次调用put()方法时，底层创建长度为16的数组
jdk7底层结构只有：数组+链表。jdk8：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s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_CAPACIY: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被红黑树化为最小的hash表容量：64

LinkeHashMap的底层原理中：
添加了Entry<K,V> before,after;//能够记录添加元素的现后顺序

上面的内容…很绝望

直接看常用的代码吧：

添加，删除，修改操作：

Object put(Object key,Object value):将指定key-value添加到（或修改）当前的map中
void putAll(Map m):将m中所有key-value对存放到当前map中
Object remove(Object key):移除指定key的key-value对，并返回value
void clear():清空当前map中的所有数据

 @Test
    public void test1(){

        //put(Object key,Object value)
        Map m=new HashMap();
        m.put("AA",123);
        m.put("BB",456);
        m.put("CC",789);
        m.put("AA",159);//修改

        System.out.println(m);

        //remove(Object key)
        m.remove("CC");
        System.out.println(m);

        //putAll(Map m)
        Map m2=new HashMap();
        m2.putAll(m);
        System.out.println(m2);

        //clear()
        m.clear();//与m=null不同
        System.out.println(m.size());
        System.out.println(m);

    }

元素查询的操作：

Object get(Object key):获得指定key对应的value
boolean containsKey(Object Key):是否包含指定的key
boolean containsValue(Object value):是否包含指定value
int size():返回map中key-value对的个数
boolean isEmpty():判断当前map是否为空
boolean equals(Object obj):判断当前map和参数对象obj是否相等

    @Test
    public void test2(){

        Map m=new HashMap();
        m.put("AA",123);
        m.put("BB",456);
        m.put("CC",789);


        //get(Object key)
        System.out.println(m.get("AA"));
        System.out.println(m.get(123));

        //containsKey(Object Key)
        //containsValue(Object value)
        System.out.println(m.containsKey("BB"));
        System.out.println(m.containsValue(789));


        //size()
        System.out.println(m.size());

        //isEmpty()
        System.out.println(m.isEmpty());
        m.clear();
        System.out.println(m.isEmpty());

        //equals(Object obj):（obj也得是各map，同时里面数据一样，才可以返回true）

    }

元视图操作的方法：

Set keySet():返回所有key构成的set集合
Collection values();返回所有value构成的Collection集合
Set entrySet():返回所有key-value对构成的Set集合

 @Test
    public void test3(){

        /**
         * 运用Iterator迭代器遍历
         */

        Map m=new HashMap();
        m.put("AA",123);
        m.put("BB",456);
        m.put("CC",789);

        //keySet()
        System.out.println(m.keySet());
        Set set=m.keySet();
        Iterator iterator=set.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }

        //values()
        System.out.println(m.values());
        Collection collection=m.values();
        iterator=collection.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }


        //entrySet()
        System.out.println(m.entrySet());

        //方式一：
        Set Myentry=m.entrySet();
        iterator=Myentry.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Object obj=iterator.next();
            //entrySet集合中的元素都是entry
            Map.Entry entry=(Map.Entry)obj;
            System.out.println(entry.getKey()+"-------"+entry.getValue());
        }

        //方式二：
        Set keySet=m.keySet();
        Iterator iterator1=keySet.iterator();
        while(iterator1.hasNext()){
            Object key=iterator1.next();
            Object value=m.get(key);
            System.out.println(key+"********"+value);
        }
    }

总结：

添加：put(Object key,Object value)
删除：containsKey(Object Key)
修改：put(Object key,Object value)
查询：get(Object key)
长度：size()
遍历：keySet() / values() / entrySet()

面试题：

1，HashMap的底层实现原理
2，HashMap和Hashtable的异同
3，CurrentHashMap与Hashtable的异同

Boml.白顶

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