Java - Map 集合简单介绍

本文简单介绍一下 Java 中 Map 集合,包括 HashMap,HashTable,LinkedHashMap。

HashMap

HashMap 内部用于存放键值对<key,value>,其中 key 可以为null。

HashMap 内部使用数组加链表(1.8+红黑树)的结构实现。数组元素的类型为 Entry,Entry 是链表的节点,也代表了一个键值对。

HashMap 初始化时可以指定两个参数:initialCapacity(默认为16) 与 loadFactor(默认为0.75)。

  • initialCapacity 对应初始化数组的长度。capacity 最总会为 比 initialCapacity 刚好大的 2 的 n 方的一个数。
  • loadFactor 扩容因子,用来衡量何时对 Map 进行扩容。

Entry > (int)(capacity * loadFactor) 时,则会进行扩容,每次扩容到 capacity * 2

put 数据时,会计算 key 的 hash 并求模,得到放入 Entry[] 的下标,其中 null key 坐标为 0。写入对应链表(1.8超过8就转为红黑树)。其中计算hash使用如下公式:

index = hash(key) & (capacity - 1)

使用 & 具有较好的性能,限制 capacity 为 2的n方, 就保证了取模结果的离散型。

在迭代map时,另外的线程修改Map,会抛出 ConcurrentModificationException, 在迭代开始时,Map 迭代器会得到当前 Map 的修改次数,若在迭代过程中修改次数发生了变化,则会抛出该异常。

另外 HashSet 内部是使用 HashMap 的 key 的特性实现的。

HashTable

算是已经被弃用。

与 HashMap 的区别:

  • 继承结构不同,HashTable 继承自 Dictionary, HashMap 继承自 AbstractMap
  • HashMap 允许 key 为 null,而 HashTable 不允许。
  • HashMap 不是线程安全的,而 HashTable 是。

LinkedHashMap

LinkedHashMap 是 HashMap 的一个子类,它保留插入的顺序,如果需要输出的顺序和输入时的相同,那么就选用 LinkedHashMap。

LinkedHashMap 实现与 HashMap 的不同之处在于,LinkedHashMap 维护着一个运行于所有元素的双重链接列表。此链接列表标定了迭代顺序,该迭代顺序可以是插入顺序或者是访问顺序。

插入顺序: 保留元素插入的顺序。
访问顺序: get() 方法访问元素的顺序,当元素访问后,元素放入链表的末尾,以此来达成访问顺序的维护,使用构造函数的 accessOrder=true 开启。

LinkedHashMap 允许插入 key 为 null,且不是线程安全的。

LinkedHashMap 的 Entry 关键代码如下, before, after 即为双向链表的前置与后置引用:

private static class Entry<K,V> extends HashMap.Entry<K,V> {
    Entry<K,V> before, after;
    ……
}

当添加了新的元素并且 Map 已满时,可以选择删除掉末尾的元素,如果方法 removeEldestEntry(Entry<K,V> eldest) 返回 false,则不会进行删除(默认),反之则会进行删除。使用该特性,可以使用 LinkedHashMap 构建 LRU 缓存。


参考:
Java集合学习指南_Java开发中文手册[PDF]下载-极客学院Wiki

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 227,488评论 6 531
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 98,034评论 3 414
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 175,327评论 0 373
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 62,554评论 1 307
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 71,337评论 6 404
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 54,883评论 1 321
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 42,975评论 3 439
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 42,114评论 0 286
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 48,625评论 1 332
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 40,555评论 3 354
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 42,737评论 1 369
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 38,244评论 5 355
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 43,973评论 3 345
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 34,362评论 0 25
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 35,615评论 1 280
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 51,343评论 3 390
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 47,699评论 2 370

推荐阅读更多精彩内容