Java集合每日一考-2

1.Map存储数据的特点是什么？并指明key，value，entry存储数据的特点。

Map存储的是双列数据，key-value对数据

key：无序的、不可重复的→Set存储

value:无序的、可重复的 –→Collection存储

key-value:无序的、不可重复 →Set存储

 

2.描述HashMap的底层实现原理(jdk 8版)

HashMap是数组+链表+红黑树实现

数组：Node类型。单个Node：Hash、key、value、Next组成

当链表数量大于8时，结构转化为红黑树

 

HashMap的内部存储结构其实是数组+链表+树的结合。当实例化一个 HashMap时，会初始化initialCapacity和loadFactor，在put第一对映射关系 时，系统会创建一个长度为initialCapacity的Node数组，这个长度在哈希表 中被称为容量(Capacity)，在这个数组中可以存放元素的位置我们称之为 “桶”(bucket)，每个bucket都有自己的索引，系统可以根据索引快速的查 找bucket中的元素。 

每个bucket中存储一个元素，即一个Node对象，但每一个Node对象可以带 一个引用变量next，用于指向下一个元素，因此，在一个桶中，就有可能 生成一个Node链。也可能是一个一个TreeNode对象，每一个TreeNode对象 可以有两个叶子结点left和right，因此，在一个桶中，就有可能生成一个 TreeNode树。而新添加的元素作为链表的last，或树的叶子结点。

当HashMap中的元素个数超过数组大小(数组总大小length,不是数组中个数 size)*loadFactor 时 ， 就会进行数组扩容 ， loadFactor 的默认 值 (DEFAULT_LOAD_FACTOR)为0.75，这是一个折中的取值。也就是说，默认 情况下，数组大小(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)为16，那么当HashMap中 元素个数超过16*0.75=12（这个值就是代码中的threshold值，也叫做临界值） 的时候，就把数组的大小扩展为 2*16=32，即扩大一倍，然后重新计算每个元 素在数组中的位置，而这是一个非常消耗性能的操作，所以如果我们已经预知 HashMap中元素的个数，那么预设元素的个数能够有效的提高HashMap的性能。 当HashMap中的其中一个链的对象个数如果达到了8个，此时如果capacity没有 达到64，那么HashMap会先扩容解决，如果已经达到了64，那么这个链会变成 树，结点类型由Node变成TreeNode类型。当然，如果当映射关系被移除后， 下次resize方法时判断树的结点个数低于6个，也会把树再转为链表。

 

3.Map中常用实现类有哪些？各自有什么特点？

HashMap：数组+链表+红黑树

LinkedHashMap：使用了一对双向链表来记录添加 元素的顺序

TreeMap：TreeMap 可以保证所有的 Key-Value 对处于有序状态

Hashtable：TreeMap 可以保证所有的 Key-Value 对处于有序状态

 

4.如何遍历Map中的key-value对，代码实现

class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Employee fantao = new Employee("fantao", 25, new MyDate(1997, 4, 9));
        Employee fengfeng = new Employee("fengfeng", 25, new MyDate(1996, 12, 9));
        Employee keke = new Employee("keke", 3, new MyDate(2019, 4, 5));
        Employee maodou = new Employee("maodou", 1, new MyDate(2020, 9, 9));
        Employee pang = new Employee("pang", 1, new MyDate(2020, 9, 9));


        HashMap hashMap = new HashMap();
        hashMap.put(1,fantao);
        hashMap.put(2,fengfeng);
        hashMap.put(3,keke);
        hashMap.put(4,pang);
        hashMap.put(5,maodou);
        //遍历所有的key-value方式一：entrySet
        Set entrySet = hashMap.entrySet();
        Iterator iterator1 = entrySet.iterator();
        while (iterator1.hasNext()){
            Object obj = iterator1.next();
            Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;
            System.out.println(entry.getKey()+"---->"+entry.getValue());
        }
        //遍历所有的key-value方式二：
        Set keySet = hashMap.keySet();
        Iterator iterator2 = keySet.iterator();
        while (iterator2.hasNext()){
            Object key = iterator2.next();
            Object value = hashMap.get(key);
            System.out.println(key+"_____"+value);
        }

    }

}

 

5.Collection和Collections的区别？

存储单列集合的一个接口，内部有常用的List和Set接口

Collections是操作Collection和Map的一个工具类