java基础：13.4 集合框架 - HashMap
1、HashMap概念
Map 接口存储一组键值对象，提供key（键）到value（值）的映射。
HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value) 的映射。
该类实现了Map接口，根据键的HashCode值存储数据，具有很快的访问速度，最多允许一条记录的键为null，不支持线程同步。
2、主要实现方法
为put 和 get 方法
通过put方法进行参数和值的存储 map.put(“key”,“value”);
通过get“键”的形式进行值的读取 String vlaues = map.get(“key”);//获取map中键值为“key”的值
3、主要的参数
capacity 桶的容量
load factor 加载因子,默认load factor为0.75是在时间和空间上性能最优的。
4、哈希值
以Entry[]数组实现的哈希桶数组，用Key的哈希值取模桶数组的大小可得到数组下标。
插入元素时，如果两条Key落在同一个桶(比如哈希值1和17取模16后都属于第一个哈希桶)，Entry用一个next属性实现多个Entry以单向链表存放，后入桶的Entry将next指向桶当前的Entry。
查找哈希值为17的key时，先定位到第一个哈希桶，然后以链表遍历桶里所有元素，逐个比较其key值。
当Entry数量达到桶数量的75%时(很多文章说使用的桶数量达到了75%，但看代码不是)，会成倍扩容桶数组，并重新分配所有原来的Entry，所以这里也最好有个预估值。
取模用位运算(hash & (arrayLength-1))会比较快，所以数组的大小永远是2的N次方， 你随便给一个初始值比如17会转为32。默认第一次放入元素时的初始值是16。
iterator()时顺着哈希桶数组来遍历，看起来是个乱序。
在JDK8里，新增默认为8的閥值，当一个桶里的Entry超过閥值，就不以单向链表而以红黑树来存放以加快Key的查找速度。
HashMap<String,Integer> hm1 = new HashMap<>();
hm1.put("Computer", 500);
hm1.put("Apple",20);
hm1.put("egg",3);
System.out.println(hm1.get("Apple"));
System.out.println(hm1);
20
{Apple=20, egg=3, Computer=500}
2、练习
准备一个ArrayList其中存放3000000(三百万个)Hero对象，其名称是随机的,格式是hero-[4位随机数]
hero-3229
hero-6232
hero-9365
…
因为总数很大，所以几乎每种都有重复，把名字叫做 hero-5555的所有对象找出来
要求使用两种办法来寻找
1.不使用HashMap，直接使用for循环找出来，并统计花费的时间
2.借助HashMap，找出结果，并统计花费的时间
好晕啊这个知识点！！思考很久终于懂了！！！
（下面是我的理解，应该木有错吧？？？？ ）
创建了一个三百万个Hero对象的ArrayList后，把它“整理“放在一个hashMap里。
比如： (假如三百万对象里hero-1165有3个，hero-8105有1个)
| key （String) | value(ArrayList) |
|---|---|
| hero-1165 | hero-165(1) 同一个ArrayList ，里面有三个不同的Hero对象（但名字相同） |
| hero-165(2) 同一个ArrayList ，里面有三个不同的Hero对象（但名字相同） | |
| hero-165(3) 同一个ArrayList ，里面有三个不同的Hero对象（但名字相同） | |
| hero-8105 | hero-8105（1) 一个ArrayList ，里面有一个Hero对象 |
public static void getlistHeros(){
int total = 300 * 10000;
List<Hero> heros = new ArrayList<>();
System.out.println("初始化开始");
for(int i=0;i<total;i++) {
int num = (int) (Math.random()*9000+1000);
Hero h = new Hero("hero-" + num);
heros.add(h);
}
/* 创建一个 HashMap ： 英雄名字 <----> 相同名字的英雄放在一个list里 作为映射
英雄的名字作为 key
名字相同的Hero 放在一个List中 作为value
*/
HashMap<String,List<Hero>> heroMap = new HashMap<>();
for(Hero h:heros) { // 遍历三百万个已经创建好的英雄
List<Hero> list = heroMap.get(h.name); // 首先在heroMap里找key=h.name的钥匙，把对应的value给list
// get获取heroMap中key=h.name的英雄！！！
//用一个list来接收在HashMap中key为 h.name的value
if( list == null) { //如果没有这个英语名字的list
list = new ArrayList<>(); //那么就创建一个
heroMap.put(h.name, list); //然后把这新的key（本轮for中的英雄的名字) 和value（这个英雄）放入 HashMap
}
list.add(h); //然后就将这个名为h.name的放入这个list
}
System.out.println("初始化结束");
System.out.println("开始查找");
findByIteration(heros);
findByMap(heroMap);
}
//Map查找
private static List<Hero> findByMap(HashMap<String,List<Hero>> m) {
long start =System.currentTimeMillis();
List <Hero>result= m.get("hero-5555");
long end =System.currentTimeMillis();
System.out.printf("通过map查找，一共找到%d个英雄，耗时%d 毫秒%n",result.size(),end-start);
return result;
}
//for循环查找
private static List<Hero> findByIteration (List<Hero> hs) {
long start =System.currentTimeMillis();
List<Hero> result =new ArrayList<>();
for (Hero h : hs) {
if(h.name.equals("hero-5555")){
result.add(h);
}
}
long end =System.currentTimeMillis();
System.out.printf("通过for查找，一共找到%d个英雄，耗时%d 毫秒%n", result.size(),end-start);
return result;
}
