Map集合

/**
 * 一、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。
 * |----TreeMap: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
 * <p>
 * <p>
 * HashMap的底层:数组+链表  (jdk7及之前)
 * 数组+链表+红黑树 (jdk 8)
 * <p>
 * <p>
 * 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?(暂时不讲)
 * <p>
 * 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
 * <p>
 * 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)方法,比较:
 * 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。
 * <p>
 * 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。
 * <p>
 * 在不断的添加过程中,会涉及到扩容问题,当超出临界值(且要存放的位置非空)时,扩容。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。
 * <p>
 * jdk8 相较于jdk7在底层实现方面的不同:
 * 1. new HashMap():底层没有创建一个长度为16的数组
 * 2. 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
 * 4. jdk7底层结构只有:数组+链表。jdk8中底层结构:数组+链表+红黑树。
 * 4.1 形成链表时,七上八下(jdk7:新的元素指向旧的元素。jdk8:旧的元素指向新的元素)
 * 4.2 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数据改为使用红黑树存储。
 * <p>
 * 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
 * <p>
 * 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);
 * }
 * }
 * <p>
 * <p>
 * 五、Map中定义的方法:
 * 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
 * <p>
 * 总结:常用方法:
 * 添加:put(Object key,Object value)
 * 删除:remove(Object key)
 * 修改:put(Object key,Object value)
 * 查询:get(Object key)
 * 长度:size()
 * 遍历:keySet() / values() / entrySet()
 *
 */

posted @ 2021-01-20 10:13  永真  阅读(29)  评论(0)    收藏  举报