关于Map

Map：双列结构，用来存储Key-Value键值对

1常用的实现类结构

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• HashMap: Map的主要实现类，线程不安全，效率高，可以存储Null的Key和Value。
• LinkedHashMap: 在遍历Map结构时，可以按照添加的顺序实现遍历。原因：在HashMap底层结构的基础上添加指针，指向前一个和后一个元素。对于频繁的遍历 *** 作，执行效率高于HashMap。（是HashMap的子类）
• TreeMap: 保证照添加的Key-Value对进行排序，实现排序遍历。此时考虑Key的自然排序或定制排序，底层使用红黑树。
• HashTable：较为古老的实现类，线程安全，效率低，不能存储Null的key和value。
• Properties：用来处理配置文件，HashTable的子类，key和value都是字符串。

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HashMap的底层： 在JDK7之前是数组+链表，在JDK8之后是数组＋链表＋红黑树。

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面试题：
1.HashMap的底层实现原理？
2.HashMap和Hashtable的异同？
3.CurrentHashMap与Hashtable的异同？

2存储结构的理解

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• Map中的key是无序的，不可重复的，采用set进行存储。（key所在的类要重写equals()和hashcode()方法）
• Map中的value是无序的，可重复的，采用Collection进行存储。（Value所在的类需要重写equals()方法）
• Map中的entry：无序的，不可重复的，采用set进行存储。

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图示：

3常用方法

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• 增：put（Object key，Object Value）
• 删: remolve（Object key，Object Value）
• 改: put（Object key，Object Value）
• 查: get(Object key，Object Value)
• 长度: size()
• 遍历: keySet() / values() / entrySet()

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4内存结构说明(难点)

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4.1 HashMap在JDK7的底层实现原理

1. 执行的HashMap hashmap = new HaspMap()后，底层会创建长度为16的Entry[] table数组
2. …执行多次put *** 作…
3. 进行第n次put(key1,value1)时，通过key1计算出hashcode值，通过映射后得到在数组上的存储位置

• 如果此时存储位置为空，则添加成功。（情况1）
• 如果此存储位置非空，意味着以链表的形式存储着一个或多个元素，此时比较key1和已经存在的一个或多个元素的哈希值。
  ------> 如果key1的哈希值与已经存在的一个或者多个元素的哈希值都不相同，添加成功（情况2）
  ------> 如果key1的哈希值与已经存在的一个或者多个元素的哈希值相同，调用key1.equals(key2)，如果返回false，则key1-value1添加成功，如果返回true，则使用value1替换value2（情况3）

4. 在添加的过程中，可能会涉及到扩容问题，当超出临界值，且要存放的位置非空时扩容。扩容方式：容量扩容为2倍，将原数据复制过来。

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4.2 HashMap在JDK8和JDK7中的异同

1. new HashMap()：底层没创建一个长度为16的数组，只有进行put *** 作时才创建
2. JDK 8底层是Node数组而不是Entry
3. JDK7底层：数组+链表 JDK8底层：数组+链表+红黑树
4. 在形成链表时，jdk7是从旧元素指向新元素，jdk8是新元素指向旧元素
5. 当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数 > 8，且当前数组长度 > 64时，此时此索引位置上的数据改为红黑树存储 （所以map结构上可能既有链表又有红黑树）

4.3HashMap底层属性说明

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DEFAULT_INITIAL_CAPACITY : HashMap的默认容量，16
MAXIMUM_CAPACITY ： HashMap的最大支持容量，2^30
DEFAULT_LOAD_FACTOR：HashMap的默认加载因子
TREEIFY_THRESHOLD：Bucket中链表长度大于该默认值，转化为红黑树
UNTREEIFY_THRESHOLD：Bucket中红黑树存储的Node小于该默认值，转化为链表
MIN_TREEIFY_CAPACITY：桶中的Node被树化时最小的hash表容量。（当桶中Node的
数量大到需要变红黑树时，若hash表容量小于MIN_TREEIFY_CAPACITY时，此时应执行
resize扩容 *** 作这个MIN_TREEIFY_CAPACITY的值至少是TREEIFY_THRESHOLD的4
倍。）
table：存储元素的数组，总是2的n次幂
entrySet：存储具体元素的集
size：HashMap中存储的键值对的数量
modCount：HashMap扩容和结构改变的次数。
threshold：扩容的临界值，=容量*填充因子
loadFactor：填充因子

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4.4LinkedHashMap的底层实现原理（了解）

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底层结构和HashMap结构一致，区别就是LinkedHashMap自己定义了一个Entry结构来替换HashMap中的Node。

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5 TreeMap的使用

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• 向TreeMap中添加Key-Value，要求Key必须是同一个类创建的对象
• 因为要照Key进行排序：自然排序、定制排序

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6 使用Properties *** 作属性文件