Map集合

我们先来看看Map体系的继承树

Map：“键值”对映射的抽象接口。该映射不包括重复的键，一个键对应一个值。
SortedMap：有序的键值对接口，继承Map接口。
TreeMap：有序散列表，实现SortedMap 接口，底层通过红黑树实现。
HashMap：是基于Hash算法实现的散列表。底层采用“数组+链表”实现，一般用于单线程。Key，Value允许Null。
HashTable：是基于Hash算法实现的散列表。底层采用“数组+链表”实现，一般用于多线程。Key，Value不允许Null。

HashMap

HashMap也是我们使用非常多的Collection，它是基于哈希表的 Map 接口的实现，以key-value的形式存在。在HashMap中，key-value总是会当做一个整体来处理，系统会根据hash算法来来计算key-value的存储位置，我们总是可以通过key快速地存、取value。
定义
HashMap实现了Map接口，继承AbstractMap。

public class HashMap<K,V>
    extends AbstractMap<K,V>
    implements Map<K,V>, Cloneable, Serializabl

构造方法
HashMap提供了三个构造函数：
HashMap()：构造一个具有默认初始容量 (16) 和默认加载因子 (0.75) 的空 HashMap。

HashMap(int initialCapacity)：构造一个带指定初始容量和默认加载因子 (0.75) 的空 HashMap。

HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)：构造一个带指定初始容量和加载因子的空 HashMap。
数据结构
为什么，Map能够实现快速的存取，我们知道在Java中最常用的两种结构是数组和模拟指针(引用)，几乎所有的数据结构都可以利用这两种来组合实现，HashMap也是如此。实际上HashMap是一个“链表散列”，如下是它数据结构：
从上图我们可以看出HashMap底层实现还是数组，只是数组的每一项都是一条链。当然在Java1.8以后，如果链表长度大于8时，就会自动转为二叉树来储存。
基本存取
** 添加元素**：
V put(K key,V value):添加元素。这个其实还有另一个功能?替换
如果键是第一次存储，就直接存储元素，返回null
如果键不是第一次存在，就用值把以前的值替换掉，返回以前的值
删除元素：
void clear ():移除所有的键值对元素
V remove (Object key)：根据键删除键值对元素，并把值返回
获取元素：
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet(): 返回一个键值对的Set集合

V get(Object key):根据键获取值

Set keySet():获取集合中所有键的集合

Collection values():获取集合中所有值的集合

   HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
   map.put(1,"School");//添加元素
   map.put(2,"Home");
   map.put(3,"library");
   map.put(3,"Game");//相同键值会覆盖
   System.out.println(map);
   map.remove(3);//删除Key1
   System.out.println(map);
   map.clear();//清空map
   System.out.println(map);
   Set<Map.Entry<Inter, String>> entries = map.entrySet();
   Set<String> keys = map.keySet();
   for(String key:keys){
       String value = map.get(key);
       System.out.println(key+"==="+value);
  }

TreeMap

TreeMap 的实现是红黑树算法的实现，所以要了解 TreeMap 就必须对红黑树有一定的了解，但是，我试着了解了一下，发现真的有点复杂，其实也不是太复杂，就是静不下心去看。我感觉跟之前学的数据结构中的二叉查找树差不多，但是，还是有些不同的，因为红黑树需要平衡，所以就有左旋，右旋，和着色一系列的操作。总之比较麻烦，有时间再看看源码去了解一下，在这里我们就了解一下它的用法。
定义

 public class TreeMap<K,V>
        extends AbstractMap<K,V>
        implements NavigableMap<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable

TreeMap 继承 AbstractMap，实现 NavigableMap、Cloneable、Serializable 三个接口。其中 AbstractMap 表明 TreeMap 为一个 Map 即支持 key-value 的集合，NavigableMap（更多）则意味着它支持一系列的导航方法，具备针对给定搜索目标返回最接近匹配项的导航方法 。（也就是key索引）。
构造方法

TreeMap()： 默认构造函数。使用该构造函数，TreeMap中的元素按照自然排序进行排列。

TreeMap(Map<? extends K, ? extends V> copyFrom)：创建的TreeMap包含Map

TreeMap(Comparator<? super K> comparator)：指定Tree的比较器

TreeMap<Integer, String> map = new TreeMap<>();//自然排序
TreeMap<Integer, String> map = new TreeMap<>();//自然排序
        map.put(10,"aaaaa");
        map.put(9,"bbbbbb");
        map.put(1,"vvv");
        map.put(4,"dddd");
        map.put(2,"qqqq");
        map.put(3,"sssad");
        for (Integer integer : map.keySet()) {
            System.out.println(integer+"=="+map.get(integer));
        }

传入自定比较器：

TreeMap<Integer, String> map = new TreeMap<>(new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return -(o1-o2);
            }
        });//自然排序
        map.put(10,"aaaaa");
        map.put(9,"bbbbbb");
        map.put(1,"vvv");
        map.put(4,"dddd");
        map.put(2,"qqqq");
        map.put(3,"sssad");
        for (Integer integer : map.keySet()) {
            System.out.println(integer+"=="+map.get(integer));
        }

TreeMap特点
除了具备Map集合的一般特点以外还具备以下特点：
1.键的数据结构是红黑树,可保证键的排序和唯一性
2.排序分为自然排序和比较器排序
3.线程是不安全的效率比较高