JAVA-集合(下)

HashMap :

        基于哈希表的Map接口的实现。 此实现提供了所有可选的映射操作，并允许null值和null键。
        HashSet 底层是由HashMap
        底层结构 : 哈希表(数组+链表+红黑树)

    哈希表:

          数组 : 节点数组Node[] --> 要求数组的长度为2的整数次幂
            Node : int hash,Object key,Object value,,Node next
          每个索引位置存储的为一个单向链表的首节点(尾插法)
          当链表的长度>8,数组的长度>64,会把链表优化成为红黑树
            当链表的长度>8,但是数组的长度不大于64,这时候会实现扩容(数组的扩容)
    初始容量: 哈希表中的数组默认的初始长度  16
        static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16
        数组的容量最大容量 : static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
    加载因子: 0.75 一般不建议改变
        默认加载因子 : static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
    扩容阀值 threshold  : 扩容的临界值  数据的个数size>数组的长度*加载因子 就会扩容
    扩容机制: 原容量的2倍 int newCap = oldCap << 1

    新增功能: 无

    HashMap的哈希表存储数据的过程:

        1.根据key计算哈希值
            通过key的hashCode方法的返回值进一步进行hash算法的运算,得到的整数
            int hash = (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);

        2.调用putVal方法实现添加数据(hash,key,value)
            1)判断是否是第一次调用put方法做添加 if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
              如果是第一次添加,直接调用resize()实现扩容
            2)计算位桶的索引 int index = (n - 1) & hash
            3)判断哈希表结构的数组table[index]是否存在数据,
                如果不存在数据,证明没有头节点,创建新节点,放入当前数组的对应索引位置作为头节点
                    table[index] = new Node<>(hash, key, value, next);
                    size数据的个数+1,判断是否>扩容的阀值,如果大于需要调用resize方法进行扩容,如果不大于,不需要扩容直接返回null
                    if (++size > threshold) resize();
                    return null;
                如果存在数据,作为链表的头结点,遍历这个链表,拿到每一个节点的key与hash值判断是否与要添加的key和hash相同,如果相同,value覆盖
                    if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    value覆盖之后,返回被覆盖的value
                    V oldValue = e.value;
                    e.value = value;
                    return oldValue;
    去重 : 根据key做去重,要求key的数据类型重写hashCode与equals方法

HashMap与HashTable的区别:

 Hashable 与 HashMap之间的区别:
        共同点 : 都是Map接口的实现类,底层结构都是哈希表
        异同点 :
            1.继承体系不同
            2.线程是否安全不同
                HashMap 线程不安全|不同步
                Hashtable 线程安全的|同步的
            3.扩容机制不同
                HashMap扩容机制 : 每次扩容原容量的2倍
                    int newCap = oldCap << 1
                Hashtable扩容机制 : 原容量的2倍+1
                    int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1;
            4.键值对数据null值的要求不同
                HashMap 可以存储null值的key与value
                Hashtable key与value都不为null

            5.计算hash值与位桶索引index的算法不同
                HashMap :
                    int hash = (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
                    int index = (n - 1) & hash
               Hashtable :
                    int hash = key.hashCode();
                    int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

     如何处理HashMap线程不安全问题:
        1.使用Hashtable
        2.使用Collections工具类中static <K,V> Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m) 返回由指定映射支持的同步（线程安全）映射。
        3.juc高级并发编程包 ConcurrentHashMap<K,V>-> 线程安全的哈希表

 Collcctions操作集合的工具类

        静态工厂

       常用方法: