Map集合

目录

一、特点

二、扩容

三、遍历

四、实现

HashMap

HashTable

ConcurrentHashMap

TreeMap

LinkedHashMap

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一、特点

无序，键值对，键不能重复，值可以重复，键重复则覆盖，没有继承Collection接口

二、扩容

扩容：初始容量16，负载因子0.75，扩容增量1倍

三、遍历

准备数据

private Map<String, Object>map=new HashMap<String, Object>();

	@Before
    public void setup() {
    	map.put("1", "鼠标");
    	map.put("1", "电脑");
    	map.put("2", "风扇");
    	map.put("3", "书包");
    	map.put("4", "演讲");
    	map.putIfAbsent("1", "aaa");//如果缺失则加进去
    }

🟡先获取所有键的Set集合，再遍历（通过键获取值）

@Test
	public void test01() {
		Iterator<String>it=map.keySet().iterator();
		while(it.hasNext()) {
			String key = it.next();
			System.out.println(map.get(key));
		}
	}

效果图如下： 

  

🟡取出保存所有Entry的Set,再遍历此Set即可

@Test
	public void test02() {
		Iterator<Entry<String, Object>> it = map.entrySet().iterator();
	    while(it.hasNext()) {
	    	Entry e=it.next();
	    	System.out.println("key = "+ e.getKey() +"  value ="+ e.getValue());
	    }
	}

效果图如下： 

 

四、实现

• HashMap

HashMap的线程不安全，但是最为常用，速度快。内部采用数组来存放数据。

首先来了解了解执行过程

当我们往map里面put 元素时，会先检查这个数组是否存在。若没有存在，则会分配一个默认长度为16的数组。数组里面不是直接保存元素，而是经过一系列运算，通过给出的key获取到key在数组中的位置，这个数组称为桶（通过计算算出节点在几号桶里面）。图中桶指向的元素是Node节点（Node实际是Entry<k，v>）。每次添加元素时会经过计算，若没有元素，则会声明一个节点放进去，如果存放的元素是一样的则会被覆盖，反之，则会通过链表的方式往下增加（新增得元素在上方，原来的元素往下走）。 

 如何拿值？先经过计算，通过key找到元素所在的桶，若发现是一个链表，则进行链表遍历的方式找到元素。

在元素多的情况下，上面的方法查找的时候需要全部遍历，存在缺点。运用二叉树的方式进行查找 ，通过元素的条件进行遍历，不需要那个链表都进行遍历。

 了解结构之后再来看看基本原理

首先向Map里面put值，若发现为空，生成一个新的空，再根据key的hush值计算数组中对应的下标。如果数组里面没有值则生成一个新的节点，有值得话就生成节点进行判断，若大于8，转换为红黑树保存节点信息，不大于8就将信息保存到链表中。

 注意：流程图中绿色标出的部分为JDK8新增的处理逻辑，目的是在Table[i]中的Node节点数量大于8时，通过红黑树提升查找速度。

• HashTable

HashTable线程安全但是不为常用

public void test03() {
		Map<Integer, Object>table=new Hashtable<Integer, Object>();
		table.put(1, "张三");
		table.put(2, "李四");
		table.put(3, "王五");
		table.put(4, "老刘");
		Iterator<Integer> it = table.keySet().iterator();
	    while(it.hasNext()) {
	    	int key=it.next();
	    	System.out.println(table.get(key));
	    }
	}

• ConcurrentHashMap

线程安全，比HashTable性能高

public void test04() {
		Map<Integer, Object>cmap=new ConcurrentHashMap<Integer, Object>();
		cmap.put(1, "张三");
		cmap.put(2, "李四");
		cmap.put(3, "王五");
		cmap.put(4, "老刘");
		Iterator<Integer> it = cmap.keySet().iterator();
	    while(it.hasNext()) {
	    	int key=it.next();
	    	System.out.println(cmap.get(key));
	    }
	}

• TreeMap

key值按一定的顺序排序，添加或获取元素时性能较HashMap慢，是因为需求维护内部的红黑树，用于保证key值的顺序。

public void test05() {
		Map<Integer, Object>tmap=new TreeMap<Integer, Object>();
		tmap.put(1, "张三");
		tmap.put(2, "李四");
		tmap.put(3, "王五");
		tmap.put(4, "老刘");
		Iterator<Integer> it = tmap.keySet().iterator();
	    while(it.hasNext()) {
	    	int key=it.next();
	    	System.out.println(tmap.get(key));
	    }
	}

 key值默认为升序，若想按照降序排序可以使用比较器（用key进行比较）

public void test05() {
		Map<Integer, Object>tmap=new TreeMap<Integer, Object>(new Comparator<Integer>() {

			@Override
			public int compare(Integer o1, Integer o2) {
				
				return o2-o1;
			}
		});
		tmap.put(1, "张三");
		tmap.put(2, "李四");
		tmap.put(3, "王五");
		tmap.put(4, "老刘");
		Iterator<Integer> it = tmap.keySet().iterator();
	    while(it.hasNext()) {
	    	int key=it.next();
	    	System.out.println(tmap.get(key));
	    }
	}

效果图如下：

• LinkedHashMap

继承HashMap，LinkedHashMap是有序的，且默认为插入顺序，当我们希望有顺序地去存储key-value时，就需要使用LinkedHashMap了

public void test06() {
		Map<String, String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
        linkedHashMap.put("name1", "josan1");
        linkedHashMap.put("name2", "josan2");
        linkedHashMap.put("name3", "josan3");
        Set<Entry<String, String>> set = linkedHashMap.entrySet();
        Iterator<Entry<String, String>> iterator = set.iterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            Entry entry = iterator.next();
            String key = (String) entry.getKey();
            String value = (String) entry.getValue();
            System.out.println("key:" + key + ",value:" + value);
        }
	}

效果如下：