Java入门6.2---Map

一、Map集合

1. Map与Collection并列存在，用于保存具有映射关系的数据；
2. Map中的key和value都可以是任何引用类型的数据；
3. Map中的key用Set来存放，不允许重复，即同一个Map对象所对应的类，须重写hashCode()和equals()方法；
4. value是可以重复的，使用Collection来存放；
5. 一个key-value对构成一个entry(Map,Entry)，entry使用Set来存放。
6. 常用String类作为Map的“键”；
7. key和value之间存在单向一对一关系，即通过指定的key总能找到唯一的、确定的value。

1.Map与Collection的区别

Map集合的特点：将键映射到值的对象，一个映射不能保护重复的键，每个键最多只能映射到一个值。

区别：

1. Map集合存储元素是成对出现的，Map的键是唯一的，值是可以重复的；
2. Collection集合存储元素是单独出现的，Collection的Set是唯一的，List是可重复的。

要点：

1. Map集合的数据结构针对键有效，跟值无关；
2. Collection集合的数据结构针对元素有效。

2.Map的功能

 

二、HashMap（主要实现类）

1.特点

1. 底层是散列表+红黑树，初始容量为16，装载因子为0.75，每次扩容2倍；
2. 允许为null，存储无序；
3. 非同步（HashMap线程不安全，但效率高）；
4. 散列表容量大于64且链表大于8时，转成红黑树；
5. key的哈希值会与该值的高16位做异或操作，进一步增加随机性；
6. 当散列表的元素大于容量*装填因子时，会再散列，每次扩容2倍；
7. 如果hashCode相同，key不同则替换元素，否则就是散列冲突；key是用Set来做的，不可重复；Value是用Collection来存放的，可重复。一个key-value对，一个Entry，所有的Entry是用Set存放的，也是不可重复的。 
8. 向HashMap中添加元素时，会调用key所在类的equals()方法，判断两个key是否相同，若相同，则只能添加进后添加的那个元素。
9. HashMap键、值均可以为null值

2.遍历

遍历key集
遍历value集
遍历key-set对

三、LinkedHashMap

1. 底层是散列表+红黑树+双向链表，父类是HashMap；
2. 允许为null；
3. 使用链表维护添加进Map中的元素，故遍历map时，是按添加的顺序遍历的（有序）。
4. 非同步；
5. 提供插入顺序和访问顺序两种，访问顺序是符合LRU算法的，一般用于扩展（默认是插入顺序）；
6. 迭代与初始容量无关（迭代的是维护的双向链表）；
7. 大多使用HashMap的API，只不过在内部重写了某些方法，维护了双向链表。

四、TreeMap

1.特点

1. 底层是红黑树，保证了时间复杂度为log(n)；
2. 可以对其进行排序，使用Comparator或者Comparable；
3. 只要compare或者CompareTo认定该元素相等，那就相等；
4. 非同步；
5. 自然排序（手动排序），元素不能为null（TreeMap值可以为'null'，键不允许）。
6. 按照添加进Map中的key的指定属性进行排序。要求，key必须是同一个类的对象。

2.排序

（1）自然排序

默认按key的增序排列

（2）定制排序

 

五、HashTable

1.特点

1. HashTable是个古老的Map实现类，线程安全，不建议使用；
2. 与HashMap不同，Hashtable不允许使用null作为key和value；
3. 与HashMap一样，Hashtable也不能保证其中key-value对的顺序；
4. Hashtable判断两个key相等、两个value相等的标准，与hashMap一致。

2.Properties

常用来处理属性文件，键和值都为String类型的。 

六、ConcurrentHashMap

1. 底层是散列表+红黑树，支持高并发操作；
2. key和value都不能为null；
3. 线程是安全的，利用CAS算法和部分操作上锁实现；
4. get方法是非阻塞，无锁的，重写node，通过volatile修饰next来实现每次获取都是最新设置的值；
5. 在高并发环境下，统计数据（计算size等）其实是无意义的，因为在下一时刻size值就变化了。

 

 

 

参考链接：

【1】Java Map按Value排序 - 简书

【2】TreeMap升序|降序排列和按照value进行排序

【3】深入探究Java中hashCode()和equals()的关系 - 炭烧生蚝 - 博客园

【4】什么时候重写hashcode与equals_kdkxkxnccb的博客