(本人第一次写博客,部分内容有参照李刚老师的疯狂java系列图书,如有遗漏错误,请多指教,谢谢。)

Java的集合类可分为Set、List、Map、Queue,其中Set、List、Queue都有共同的接口:Collection.

所以Collection和Map是Java集合框架的根接口。Java集合实际上并不是真的把对象放入其中,集合中保存的只是对象的引用。

这里首先讲Map,因为所有的Set底层都是由Map实现的,仔细观察API可以发现,Set集合继承体系中所有的接口、实现类的类名,对应的Map集合体系都有。

如:Set-->Map

  EnumSet-->EnumMap

  SortedSet-->SortedMap

  TreeSet-->TreeMap

  NavigableSet-->NavigableMap

  HashSet-->HashMap

  LinkedHashSet-->LinkedHashMap

所不同的是,Map集合体系中还包括IdetityHashMap、WeakHashMap、Hashtable、Properties实现类。

Map集合用于保存具有映射关系的数据,其本质就是一个Object类型的动态数组,数组元素是Map接口的内部类Entry。

内部类Entry封装了一个key-value对。

key和value存在单向的一对一关系,通过指定的key总能找到唯一的确定的value.

由于这个特征,就必须要求Key是不可重复的,符合Set的特征。事实上,Map中所有的key就组成了一个Set集合。

而Value是可以重复的。只能通过key查询value,可以把value看作key的附庸。

一、HashMap 和 Hashtable

Hashtable较为古老,是HashMap的线程安全形式。其中封装了许多古老的方法,与HashMap主要有两点区别:

1、HashMap线程不安全,Hashtable线程安全,所以HashMap性能更好。

  而实现线程安全用集合工具类Collections的静态方法synchronizedMap()包装一下,更简单、实用。

2、Hashtable不允许使用null作为key和value,会引发NullPointerException异常,而HashMap允许。

HashMap的底层是数组实现的,其数组元素为一个Entry链表(栈)。

存储过程:根据元素的hashCode()返回值计算元素在数组中的存储索引。根据元素equals方法来计算元素在Entry链表中的存储位置。

  若有2个元素hashCode()返回值相同而equals为false,那么发生哈希冲突。新增加的Entry总放在Entry链表栈顶。

  HashMap底层数组默认大小为16,这种存储位置又叫做桶(bucket),默认负载极限为0.75,即当HashMap中填满3/4时,

  HashMap的容量将自动增加一倍。这个过程中,元素会重新分配,放入新的桶中。这个过程叫做rehashing.

 public V put(K key, V value) {
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}

HashMap的put方法源代码

  static int indexFor(int h, int length) {
return h & (length-1);
}

索引的计算方法

  可以看到:1、元素的hash值是根据key的hashCode计算的。

       2、索引是根据元素的hash值简易计算的。

查询过程:与存储过程类似,先根据hashCode()返回值计算数组索引,若数组所在位置已经有元素,与栈中所有元素equals比较,若相同,则返回。

  public V get(Object key) {
if (key == null)
return getForNullKey();
int hash = hash(key.hashCode());
for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];
e != null;
e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))
return e.value;
}
return null;
}

HashMap的get方法

  所有参与计算hashCode()返回值的关键属性,都应用于作为equals()比较的标准。

  不应该给equals()和hashCode()方法的依赖属性提供注入方法,或者可以直接将其设置为final.

创建过程:除了默认的构造方法,HashMap还提供了指定初始容量、负载因子的构造器。

 public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " + loadFactor);
// Find a power of 2 >= initialCapacity
int capacity = 1;
while (capacity < initialCapacity)
capacity <<= 1; this.loadFactor = loadFactor;
threshold = (int)(capacity * loadFactor);
table = new Entry[capacity];
init();
}

HashMap构造方法源代码

  可以看到:1、初始容量最大为1<<30。不可以更大。

       2、初始容量必须为大于指定容量的最小的2的n次方值

二、TreeMap

TreeMap采用“红黑树”的排序二叉树来保存Map中的每个Entry。每个Entry为红黑树的一个节点。

所有的Entry总是根据key按指定的规则保持有序。

红黑树是一种自平衡二叉树,每个节点的值都大于或等于它的左子树中所有节点的值,都小于或等于它的右子树中所有节点的值。

三、WeakHashMap、IdentityHashMap

WeakHashMap每个key对象保存了实际对象的弱引用。

IdentityHashMap的实现机制与HashMap类似,只有当key1==key2时,才认为key1与key2相等。它不保证任何key-value对之间的顺序,

也不保证它们的顺序随时间的推移不变。

四、LinkedHashMap、Properties

LinkedHashMap是HashMap的子类,使用双向链表来维护entry的插入次序,迭代输出时,元素顺序与插入顺序一致。

Properties也是HashMap的子类,把Map对象和属性文件关联起来,把Map对象的key和value与属性文件的属性名和属性值关联起来。

五、EnumMap

1、EnumMap所有key必须是枚举类的枚举值。

2、在内部以数组实现,根据key自然排序。

3、不允许使用null作为key,允许使用null作为value

4、创建EnumMap时必须指定一个枚举类,将EnumMap与指定枚举类关联起来。

5、EnumMap是性能最好的Map

另:Map有一个values方法,返回一个集合对象,

  其实,这个Values集合对象并未盛装任何java对象,主要用来遍历map中的所有value值。

Map集合 总结的更多相关文章

  1. Java版本:识别Json字符串并分隔成Map集合

    前言: 最近又看了点Java的知识,于是想着把CYQ.Data V5迁移到Java版本. 过程发现坑很多,理论上看大部分很相似,实践上代码写起来发现大部分都要重新思考方案. 遇到的C#转Java的一些 ...

  2. Java常用的几种集合, Map集合,Set集合,List集合

    Java中  Object是所有类的根 Java集合常用的集合List集合.Set集合.Map集合 Map接口常用的一些方法 size() 获取集合中名值对的数量 put(key k, value v ...

  3. Map集合

    1:Map (1)将键映射到值的对象. 一个映射不能包含重复的键:每个键最多只能映射到一个值. 键值对的方式存在 (2)Map和Collection的区别? A:Map 存储的是键值对形式的元素,键唯 ...

  4. MyBatis的一系列问题的处理(遍历Map集合和智能标签和属性和字段不一样的解决办法 和sql片段)(三)

    一.字段名与属性名(数据库的名字)不一样怎么办? 方案一:在小配置中配置一个resultMapper <!--方案一:resultMapper 字段名与属性名不一致 --> <res ...

  5. Map集合及与Collection的区别、HashMap和HashTable的区别、Collections、

    特点:将键映射到值的对象,一个映射不能包含重复的键,每个键最多只能映射到一个值. Map集合和Collection集合的区别 Map集合:成对出现 (情侣)                       ...

  6. java://Comparator、Comparable的用法(按照要求将map集合的键值对进行顺序输出)

    import java.util.*; public class Person implements Comparable<Person>//使Person的属性具有比较性 { priva ...

  7. Java集合类学习笔记(Map集合)

    Map用于保存具有映射关系的数据,因此Map集合里保存着两组数据,一组用于保存Map的key,一组用于保存key所对应的value. Map的key不允许重复. HashMap和Hashtable都是 ...

  8. java学习第18天(map集合)

    Map集合是将键映射到值的对象.一个映射不能包含重复的键:每个键最多只能映射到一个值. 存储的是键值对形式的元素,键唯一,值可以重复,有点类似于数据库中的主键加数据.主要功能有: A:添加功能 put ...

  9. Map集合的应用及其遍历方式

    ---> HashMap :底层基于哈希表      存储原理也使用哈希表来存放的:            往HashMap添加了元素 ,首先会调用键的hashCode方法 获得一个哈希值,然后 ...

随机推荐

  1. 关于<appSettings file="app.config" >引用外部文件的配置值

    web.config文件中,appSetting节点引用了外部的配置文件, <appSettings file="app.config"> </appSettin ...

  2. Linux服务器宕机案例第二则

    邮件告警发现海外工厂一Linux服务器连接不上,DPA(Database Performance Analyzer)系统也发现其出现问题,ping这台服务器发现网络不通,联系不到当地系统管理员,邮件咨 ...

  3. 自动kill慢查询

    在生产环境中,DB服务器经常会被并发的慢查询压挂,因此事前进行sql审核避免烂SQL很重要.万一不小心慢sql还是跑到线上,并且并发还不小,这是dba肯定会收到告警.dba上线处理第一时间是定位并ki ...

  4. SQL Server:“数据收缩”详解

    1. 数据库的相关属性 在MS中创建数据库时会为数据库分配初始的大小(如下图:数据库和日志两个文件),随着数据库的使用文件会逐渐增大.数据库文件大小的增加有两种方式: 自动增长:在自动增长中可以设置每 ...

  5. 按要求编写一个Java应用程序: (1)编写一个矩形类Rect,包含: 两个属性:矩形的宽width;矩形的高height。 两个构造方法: 1.一个带有两个参数的构造方法,用于将width和height属性初化; 2.一个不带参数的构造方法,将矩形初始化为宽和高都为10。 两个方法: 求矩形面积的方法area() 求矩形周长的方法perimeter() (2)通过继承Rect类编写一个具有确定位

    package com.hanqi.test; public class Rect { ; ; public double getWidth() { return width; } public vo ...

  6. proxool 连接池警告分析:appears to have started a thread named [HouseKeeper] but has failed to stop it

    1. 问题:日志中出现下面的警告: 警告: The web application [ROOT] appears to have started a thread named [HouseKeeper ...

  7. arm汇编进入C函数分析,C函数压栈,出栈,传参,返回值

    环境及代码介绍 环境和源码 由于有时候要透彻的理解C里面的一些细节问题,所有有必要看看汇编,首先这一切的开始就是从汇编代码进入C的main函数过程.这里不使用编译器自动生成的这部分汇编代码,因为编译器 ...

  8. html5全局属性

    全局属性:对于任何一个标签都是可以使用的属性. 一.data-* 在html5之前需要在html标签上添加自定义属性来存储和操作数据,可能是会写<form role="xxx" ...

  9. [转][MVC] 剖析 NopCommerce 的 Theme 机制

    本文转自:http://www.cnblogs.com/coolite/archive/2012/12/28/NopTheme.html?utm_source=tuicool&utm_medi ...

  10. 认识与入门 Markdown,Markdown教程

    一.认识 Markdown 在刚才的导语里提到,Markdown 是一种用来写作的轻量级「标记语言」,它用简洁的语法代替排版,而不像一般我们用的字处理软件 Word 或 Pages 有大量的排版.字体 ...