6.3 Map接口

Map接口

概述:1.Map与List、Set接口不同,它是由一系列键值对组成的集合,提供了key到Value的映射;

           2.key与value之间一一对应,key唯一,value可以相同;

           3.实现map的有:HashMap、TreeMap、HashTable、Properties、EnumMap;

Map结构

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。

Map.Entry:描述在一个Map中的一个元素(键/值对)。是一个Map的内部类。

SortedMap:有序的键值对接口,继承Map接口,映射是根据其键的自然顺序来进行排序的。

NavigableMap:继承SortedMap,具有了针对给定搜索目标返回最接近匹配项的导航方法的接口。

AbstractMap:实现了Map中的绝大部分函数接口。它减少了“Map的实现类”的重复编码。

Dictionary:任何可将键映射到相应值的类的抽象父类。目前被Map接口取代。

TreeMap:有序散列表,实现SortedMap 接口,底层通过红黑树实现。

HashMap:是基于“拉链法”实现的散列表。底层采用“数组+链表”实现。

WeakHashMap:基于“拉链法”实现的散列表,键为“弱键”。

HashTable:基于“拉链法”实现的散列表。

HashMap与其他map的区别

hashCode

简介:简单的讲,hashCode起到了寻域的作用(寻找某个对象在集合中区域位置)。

(hashCode可以将集合分成若干个区域,每个对象都可以计算出他们的hash码,可以将hash码分组,每个分组对应着某个存储区域,根据一个对象的hash码就可以确定该对象所存储区域,这样就大大减少查询匹配元素的数量,提高了查询效率)


HashMap(线程不安全)

简介:基于哈希表的 Map 接口的实现,以key-value的形式存在(以键值对映射的结构存储)。

特性:1.HashMap中key-value被当做一个整体(Entry对象)来处理,系统会根据hash算法来计算key-value的存储位置;

           2.key、value可以为null,并且key唯一;

           3.HashMap底层实现还是数组,只是数组的每一项都是一条链;

           4.内部存储元素是无序的(即数组地址不是连续的。LinkedHashMap有序);

           5.内部通过一个哈希表(散列表)管理所有元素;

              hash不同,equals = false(hash不同,key一定不同,引用也一定不同)

              hash相同,equals不一定等于true(hash相同,key不一定相同,则引用也不一定相同)

优点:通过key快速存取value;(通过key的hashcode)

多线程下使用HashMap:

       1.在外部包装HashMap,实现同步机制;(eg:Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap(...));)

       2.使用java.util.HashTable(线程安全),效率最低;

       3.使用java.util.concurrent.ConcurrentHashMap,相对安全,效率较高;

hashMap结构
put流程
HashMap源码解析

TreeMap( 非线程安全 )

简介:TreeMap是一个有序的key-value集合,它是通过红黑树实现的。

红黑树概念:红黑树又称红-黑二叉树,具备二叉树的所有特性,同时更是一颗自平衡的排序二叉树。

                    (节点是红色或者黑色的平衡二叉树,通过颜色的约束来维持着二叉树的平衡)

排序二叉树基本特质:树中的任何节点的值大于它的左子节点,且小于它的右子节点。(使得树的检索效率大大提高)

平衡二叉树:它是一棵空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树。

平衡二叉树和普通二叉树

红黑树特性:1.每个节点都只能是红色或者黑色;

                      2.根节点是黑色

                      3.每个叶子节点(NIL)是黑色。(叶子节点是指为空(NIL或NULL)的叶子节点)

                      4.如果一个结点是红的,则它两个子节点都是黑的(一条路径上不能出现相邻的两个红色结点);

                      5.从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点;

典型红黑二叉树
TreeMap源码解析

Hashtable(线程安全)

简介:与HashMap类似。

区别:1.key,value不允许为空

           2.线程安全

源码解析

遍历Map

几种遍历方法
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