Map的实现类的结构:
/----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;线程不安全的，效率高;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。
/----TrpeMap: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(jdk 8)
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() ( 以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中的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?以jdk7为例说明:
HashMap map = new HashMap() :
在实例化以后，底层创建了长度是16的一维数组Entry[] table.
…可能已经执行过多次put…
map. put (key1, value1):
首先，调用key1所在类的hashCode() 计算key1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，此时的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和已经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的哈希值和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,
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(): 底层没有创建一一个长度为16的数组
- 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 - jdk7底层结构只有:数组+链表。jdk8 中底层结构: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且当前数组的长度> 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: 16 * 0.75 => 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被树化时最小的hash表容量:64
四、LinkedHashMap的底层实现原理(了解)
源码中:
static class Entry<K,V> extends HashMap. Node<K, V>{
Entry<K, V> before, after;//能 够记录添加的元素的先后顺序
Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
super(hash, key, value, next);
}
}
五、Map中定义的方法: .
添加、删除、修改操作:
object put(0bject key, object value): 将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
void putALl(Map m):将m中的所有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
元素查询的操作:
object get(Object key):获取指定key对应的value
boolean containsKey(Object key):是否包含指定的key
boolean containsValue(Object value): 是否包含指定的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
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
面试题:
- HashMap的底层实现原理?
- HashMap 和Hashtable的异同?
- CurrentHashMap 与Hashtable的异同? ( 暂时不讲)
以下代码是Map的遍历
public class TestMap {
@Test
public void Test8(){
Map map = new HashMap();
map.put("AAA", 111);
map.put("BBB", 222);
map.put("CCC", 333);
//遍历所有的key集
Set set = map.keySet();
Iterator iterator = set.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.println(iterator.next());
}
//遍历所有的value集合 values()
Collection values = map.values();
for(Object obj : values) {
System.out.println(obj);
}
//遍历所有的key-value
//方式一：entrySet()
Set entrySet = map.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());
//方式二
Set keySet = map.keySet();
Iterator iterator3 = keySet.iterator();
while(iterator.hasNext()) {
Object Key = iterator3.next();
Object value = map.get(Key);
System.out.println( Key +"==="+value);
}
}
}
}
