【十 薇：PPS33A】【任意挑选】【质量有保障】本场 Chat 分享主要介绍 Java 中的 Map 集合中的 HashMap、TreeMap。将从源码进行分析，避免一些人只听其说，不知其理，从而让读者深层次的理解 HashMap 的底层原理与实现。 本场 Chat 内容将涉及如下： Map 接口及常用方法； Map 接口及其子接口； HashMap 在 JDK7 中实现原理； LinkedHashMap 的底层实现原理； HashMap 在 JDK8 中相较于 JDK7 在底层实现方面的不同； TreeMap 的实现； 使用 Properties 读取配置文件。 当前内容版权归码字科技所有并授权显示，盗版必究。
文章正文
Map(双列集合框架)
1、Map 接口及实现类概述
Map 接口：存储的是一对一对的数据：key-value
HashMap:主要实现类；线程不安全的，效率高；允许添加 null 的 key 或 null 的 value
LinkedHashMap：是 HashMap 的子类，可以实现照添加的顺序实现遍历。（因为使用了一对双向链表记录添加元素的先后顺序），对于频繁的遍历操作，建议使用此类。
TreeMap：可以照元素 key 的指定的属性的大小实现遍历。底层使用红黑树实现。
Hashtable：古老实现类；线程安全的，效率低；不允许添加 null 的 key 或 null 的 value
Properties:常用来处理属性文件。key 和 value 都是 String 类型。
2、常用实现类结构
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3、关于对 Map的理解
Map 中的 key 是无序的、不可重复的。key 构成的集合是 Set --->需要重写必要的 hashCode()和 equals()。
Map 中的 value 是无序的、可重复的。value 构成的集合是 Collection --->需要重写必要的 equals()。 Map 中的一个键值对构成一个 entry。
Map 中的 entry 是无序的、不可重复的。entry 构成的集合是 Set。
如图： 在这里插入图片描述
4、常用方法
增：put(Object key,Object value) 删：remove(Object key) 改：put(Object key,Object value) 查：get(Object key) 长度：size() 遍历：keySet() 、 values()、entrySet()
5、内部结构实现原理
很重要，必须要掌握。
5.1 HashMap 在 jdk7 中实现原理：
HashMap map = new HashMap();//Entry[] table = new Entry[16]; … map.put(key1,value1);// key1,value1 会封装在一个 entry 对象中。将此对象存放到 table 数组中 将 key1,value1 添加到 table 中，首先根据 key1 所在类的 hashCode()方法，计算 key1 的哈希值 1，然后使用某种算法，得到哈希值 2。 哈希值 2 再使用 indexFor()方法得到其在底层 table 数组中的存放位置：index。（0<= index <= 15）
如果 index 位置上没元素，则 key1,value1 直接添加成功。----添加成功操作 1
如果 index 位置上元素(key2,value2)（或已经存在一个链表结构）,则比较 key1 和 key2（或链表上每个 key 的哈希值.
如果二者(或比较多个 key 以后)的哈希值不同，则(key1,value1)添加成功。 ----添加成功操作 2
如果二者的哈希值相同，则调用 key1 所在类的 equals()，将 key2 作为参数传递到此方法中，比较两个 key 是否 equals
如果返回值为 false:则(key1,value1)添加成功。----添加成功操作 3
如果返回值为 true:则 value1 替换原 key2 对应的 value2. ----修改成功
说明：添加成功操作 1：将 key1,value1 存放到数组的位置上。 添加成功操作 2，添加成功操作 3：将 key1,value1 添加到链表上。存放到链表头部
扩容的情况：当添加的数据达到临界值（= 数组的长度 * 加载因子）时，则进行扩容。默认的临界值为：16 * 0.75 = 12。默认扩容为原来的 2 倍。
数组的长度：DEFAULTINITIALCAPACITY：16 加载因子：DEFAULTLOADFACTOR：0.75 threshold：临界值 = 数组的长度 capacity * 加载因子 loadFactor。
5.2 HashMap 在 jdk8 中相较于 jdk7 在底层实现方面的不同：
jdk 8：数组+单向链表+红黑树
当使用空参的构造器，创建对象时，底层并没创建长度为 16 的数组。
当我们首次调用 put()添加数据时，底层会首先创建长度为 16 的数组。
底层创建的数组为：Node[]. (class Node implements Map.Entry)。
当某个索引位置上的链表长度>8，且数组的总长度>64 时，将此索引位置上的元素修改为使用红黑树进行存储。
形成链表时，新添加的元素在链表的结尾。
原文地址：https://www.cnblogs.com/jenixbsk/p/12160776.html