Map集合

一、什么是Map：

　　首先map是一个集合，一种按照键存储元素的容器。在map中键可以是任意类型的对象，map中不能有重复的键，每一个键都有一个对应的值。

二、Map集合的特点：

　　1、Map是一个双列集合，一个元素包含两个值，一个key和一个value

　　2、Map集合中的元素，key和value的数据类型可以相同也可以不同

　　3、Map中的元素，key不允许重复，但是value可以重复

　　4、Map里面的key和value是一一对应的

三、Map常用的实现类

　　HashMap：特点

　　1、首先hashmap底层是哈希表，查询速度非常快。

　　版本差异：JDK1.8之前是数组+单向链表，JDK1.8之后是数组+链表+红黑树，当单向链表长度超过8时，就转换成红黑树

　　2、hashmap是无序的集合，存储元素和取出元素的顺序有可能不一致

　　3、hashmap不是线程安全的，因为当key冲突的时候，就需要把多个value放在同一个位置，jdk1.7以前就是通过链表的方式挂在同一个位置上，jdk1.8以后就是通过平衡树的方式来代替链表的方式，当我们多个线程同时插入数据库的时候就会出现线程不安全，当我们插入一个value节点会进行判断是否为空，这时候多个线程都判断为空，那么后插入的数据就会在节点上面覆盖前插入的数据，并没有挂在后面。虽然不是线程安全的，但是速度快，效率高。

　　HashMap常用方法：

　　put（K key，V value）:向集合中添加元素

　　实现原理：当我们向集合中添加元素的时候，先根据key值调用hsahCode方法，得到hashCode值，再根据与运算得到map中数组的下标，然后判断这个位置是否为空，若为空，则添加，

　　若不为空，则判断是链表还是红黑树，如果是链表，那么遍历链表判断链表长度是否大于8，大于8则转换成红黑树插入键值对，小于8则判断key值是否相同，若不同则插入，若相同则替换value，

　　如果是红黑树，那么直接插入键值对。

 1 package collection;
 2
 3 import java.util.HashMap;
 4
 5 public class MapTest {
 6     public static void main(String[] args) {
 7         HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
 8         map.put("张三",25);//向map中添加元素
 9     }
10 }

　　注：由于HashMap中的key是唯一的，因此在使用put方法向集合中添加元素时，一般不能添加相同的key，否则会新添加元素的value值会覆盖原来的value值。

 1 package collection;
 2
 3
 4 import java.util.HashMap;
 5
 6 public class MapTest {
 7     public static void main(String[] args) {
 8         HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
 9         map.put("张三",25);//向map中添加元素
10         System.out.println("原Value"+map.get("张三"));
11         map.put("张三",24);
12         System.out.println("新Value"+map.get("张三"));
13         System.out.println(map.size());
14     }
15 }

　　输出结果：

 　　get（Object key）:返回指定键所映射的值，如果没有key所对应的value，那么返回null

　　size（）返回map中元素的数量

　　clear（）清空map集合

　　isEmpty（）判断map集合中是否有数据，没有返回true，有返回false

　　remove（Object key）删除map集合中键为key的数据，并返回其所对应的value值

　　values（）返回map集合中所有value组成的数据

　　HashMap遍历方式：

 1 package collection;
 2
 3
 4 import java.util.HashMap;
 5 import java.util.Iterator;
 6 import java.util.Map;
 7 import java.util.Set;
 8
 9 public class MapTest {
10     public static void main(String[] args) {
11         Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
12         map.put("张三",25);//向map中添加元素
13         map.put("李四",24);
14         //第一种遍历方式
15         Set<Map.Entry<String, Integer>> entries = map.entrySet();
16         for (Map.Entry<String, Integer> m: entries) {
17             System.out.println(m.getKey()+m.getValue());
18         }
19         //第二种遍历方式
20         Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator = entries.iterator();
21         while (iterator.hasNext()){
22             System.out.println(iterator.next());
23         }
24     }
25 }

　　由上图看出linkedHashMap继承自hashmap，那么很多操作都应该建立在hashmap的基础上，那么与hashmap具体有哪些不同呢？

　　首先，linkedHashMap是哈希表+链表的一种结构。特点：LinkedHashMap是一个有序的集合，存储元素和取出元素的顺序一致

 1 package collection;
 2
 3 import java.util.HashMap;
 4 import java.util.Iterator;
 5 import java.util.LinkedHashMap;
 6 import java.util.Map;
 7
 8 public class Linked {
 9     public static void main(String[] args) {
10         Map<String, String> map = new LinkedHashMap<String,String>();
11         map.put("a3", "aa");
12         map.put("a2", "bb");
13         map.put("b1", "cc");
14         Iterator iterator = map.values().iterator();
15         while (iterator.hasNext()){
16             System.out.println(iterator.next());//aa bb cc
17         }
18     }
19     public static void main(String[] args) {
20         Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
21         map.put("a3", "aa");
22         map.put("a2", "bb");
23         map.put("b1", "cc");
24         for (Iterator iterator = map.values().iterator(); iterator.hasNext();) {
25             String name = (String) iterator.next();
26             System.out.println(name);//bb aa cc
27         }
28     }
29 }

　　从以上代码结果可以看出，linkedHashMap在于存储数据如果你想保持存进去的顺序和拿出来的顺序一致，优先考虑linkedHashMap。

　　那么不同之处：就是hashmap无序，而linkedHashMap有序。

　　TreeMap：

　　TreeMap存储的也是K-Value键值对，是通过红黑树实现，红黑树天然支持排序，默认情况下通过key值的自然排序进行排序

　　TreeMap中的put方法为Map的核心方法，实现原理为：调用put方法，先判断红黑树是否已建，根节点是否为null，如果没有则创建红黑树赋值给root，接下来遍历红黑树节点，与传入的key值进行比较，然后判断是否有相同的key值，如果有相同的key，则替换value，如果没有则遍历到最后的节点作为插入节点的父节点，在父节点下插入字节点。

　　总结：TreeMap中的元素是从小到大的顺序排列的。TreeMap是基于红黑树实现的，根据键key的自然顺序进行排序，也可以根据Comparator进行排序，具体取决于使用的构造方法。

package collection;

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;

public class Linked {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, String> map = new LinkedHashMap<String,String>();
map.put("a3", "aa");
map.put("a2", "bb");
map.put("b1", "cc");
Iterator iterator = map.values().iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());//aa bb cc
}
    }
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
map.put("a3", "aa");
map.put("a2", "bb");
map.put("b1", "cc");
        for (Iterator iterator = map.values().iterator(); iterator.hasNext();) {
            String name = (String) iterator.next();
System.out.println(name);//bb aa cc
}
    }
}