Java集合：Map的使用

1.Map框架

l----Map:双列数据，存储key-value对的数据 ---类似于高中的函数: y = f(x)

|----HashMap:作为Map的主要实现类，线程不安全的，效率高；可以存储null的key和value

|----LinkedHashMap:保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历。

原因:在原有的HashMap 底层结构基础上，添加了一对指针，指向前一个和后一个元素。对于频繁的遍历操作，此类执行效率高于HashMap。

|----TreeMap:保证按照添加的key-value 对进行排序，实现序遍历。此时考虑key的自然排序或定制排序

底层使用红黑树

|----Hashtable:作为古老的实现类: 线程安全的，效率低；不能存储null的key和value

|----Properties:常用来处理配置文件。key和value都是string类型

2.Map结构的理解:

Map中的key:无序的、不可重复的，使用Set存储所有的key ---》 key所在的类要重写equals()和ashode() (以HashMap为例

Map 中的value:无序的、可重复的，使用Collection存储所有的alue --->value所在的类要重写equals()

一个键值对: key-value构成了一个Entry对象。

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Map中的entry:无序的、不可重复的，使用Set存储所有的entry

3.HashMap的底层实现原理？以JDK1.7为例

HashMap map = new HashMap();
在实例化以后，底层创建了长度是16的一维数组Entry[] table。
..可能已经执行过多次put...
map.put(key1 value1):
首先，调用key1所在类的hashCode()计算key1哈希值，此哈希值经过某种算法计算以后，得到在Entry数组中的存放位置如果此位置上的数据为空，此时的key1-value1添加成功。 ----情况1

如果此位置上的数据不为空，(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表形式存在)，比较key1 和已经存在的一个或多个数据的哈希值:
如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同，此时key1-value1添加成功。----情况2
如果key1的哈希值和已经存在的某一个数(key2-value2)的哈希值相同，继续比: 调用key1所在类的equals(key2)
如果equals()返回false: 此时key1-value1添加成功。---- 情况3
如果equals()返true: 使用value1替换value2。
补充:关于情况2和情况3: 此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储。
在不断的添加过程中，会涉及到扩容问题，默认的扩容方式:扩容为原来容量的2倍，并将原有的数据复制过来

jdk8 相较于jdk7在底层实现方面的不同:
1.new HashMap(): 底层没有创建一个长度为16的数组
2.jdk 8底层的数组是: Node[],而非Entry[]。首次调用put()方法时，底层创建长度为16的数组
3.jdk7底层结构只有:数组+链表。idk8中底层结构:数组+链表+红黑树。
4.当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数个数 >8 且当前数组的长度>64时此时此索引位置上的所有数据改为使用红黑树存储

DEFAULT_INITIAL CAPACITY : HashMap的默认容量，16
DEFAULT_LOAD_FACTOR: HashMap的默认加载因子：0.75
threshold:扩容的临界值，=容量*填充因子:16 * 0.75 => 12
TREEIFY_THRESHOLD: Bucket 中链表长度大于该默认值，转化为红黑树：8
MIN TREEIFY_CAPACITY: 中的Node树化时最小的hash表容量：64

LinkedHashMap的底层实现原理：

LinkedHashMap底层使用的结构与HashMap相同，因为LinkedHashMap继承于HashMap.

区别就在于: LinkedHashMap内部提供了Entry，替换HashMap中的Node.

static class Entry<K, V> extends HashMap.Node<K, V> {
    Entry<K,V> before，after;//能够记添加的元素的先后顺序
    Entry(int hash, K key, V value, Node<K, V> next) {
        super(hash, key, value, next);
    }
}

5.TreeMap

向TreeMap 中添加key-value，要求key必须是由同一个类创建的对象

因为要按照key进行排序: 自然排序、定制排序

6.Properties

Properties: 常用来处理配置文件。key和value都是string类型

//Properties: 常用来处理配置文件。key和value都是string类型
public static void main(String[] args) throws Exception {
    Properties pros = new Properties();
    FileInputStream fis = new FileInputStream( name: "jdbc.properties");
    pros.load(fis);//加载流对应的文件
    String name = pros.getProperty("name");
    String password = pros .getProperty("password");
    System.out.println("name = " + name + ", password = " + password);
}

7.Map中常用方法

//遍历所有的key集: keySet()
Set set = map.keySet();
Iterator iterator = set.iterator();
while(iterator.hasNext()){
    System.out.println(iterator.next());
}
System.out.printIn();

//遍历所有的value集: values()
Collection values = map.values();
for(Object obj : values){
    System.out.println(obj);
}

//遍历所有的key-value
//方式一: entrySet()
Set entrySet = map.entrySet();
Iterator iterator1 = entrySet.iterator();
while (iterator1.hasNext()) {
    Object obj = iterator1.next();
    //entrySet集合中的元素都是entry
    Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;
    System.out.printin(entry.getkey()'+ "---->"+ entry.getValue());
}