java容器——Map接口
1、概念
（1）Map提供了一种映射关系，其中的元素是以键值对（key-value）的形式存储；Map中的键值对以Entry类型的对象实例形式存在；
（2）key值不可重复，value值可以重复。一个value值可以和很多key值形成对应关系，每个key值最多只能映射到一个值。
Map接口的实现类有：HashMap、TreeMap、WeakHashMap、ConcurrentHashMap、HashTable。LinkedHashMap是HashMap的子类。
2、HashMap底层实现模拟（数组+链表）
数组+链表实现HashMap。此处模拟的是JDK1.7的HashMap实现原理。
/**
* 自定义map实现升级版 1、提升查询效率 2、底层结构就是：数组+链表
*
* @author Linlin Zhao
*
*/
public class map002 {
LinkedList[] arr = new LinkedList[999];
int size;
public void put(Object key, Object value) {
Entry e = new Entry(key, value);
int a = key.hashCode() % arr.length;
if (arr[a] == null) {
LinkedList<Entry> list = new LinkedList<Entry>();
arr[a] = list;
list.add(e);
} else {
LinkedList<Entry> list = arr[a];
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Entry e2 = (Entry) list.get(i);
if (e2.key.equals(key)) {
e2.value=value;//键重复、直接覆盖
return;
}
}
arr[a].add(e);
}
}
public Object get(Object key) {
int a = key.hashCode() % arr.length;
if (arr[a] == null) {
return null;
} else {
// 遍历list
LinkedList<Entry> list = arr[a];
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Entry e = (Entry) list.get(i);
if (e.key.equals(key)) {
return e.value;
}
}
}
return null;
}
public static void main(String[] args) {
map002 map = new map002();
map.put("001", "111");
map.put("002", "111");
map.put("002", "222");
map.put("003", "333");
System.out.println(map.get("002"));
}
}
class Entry {
Object key;
Object value;
public Entry(Object key, Object value) {
super();
this.key = key;
this.value = value;
}
}
3、几种Map实现类的简单对比
Map接口的实现类有：HashMap、TreeMap、WeakHashMap、ConcurrentHashMap、HashTable。LinkedHashMap是HashMap的子类。
（1）HashMap：
底层数组+链表实现，可以存储null键和null值，线程不安全。
（2）HashTable：
底层数组+链表实现，无论key还是value都不能为null，线程安全，实现线程安全的方式是在修改数据时锁住整个HashTable，效率低，ConcurrentHashMap做了相关优化。
（3）ConcurrentHashMap：
底层采用分段的数组+链表实现，线程安全。比HashTable效率更高。
通过把整个Map分为N个Segment，可以提供相同的线程安全，但是效率提升N倍，默认提升16倍。(读操作不加锁，由于HashEntry的value变量是 volatile的，也能保证读取到最新的值。)
Hashtable的synchronized是针对整张Hash表的，即每次锁住整张表让线程独占，ConcurrentHashMap只锁住了Node节点，允许多个修改操作并发进行，其关键在于使用了锁分离技术。
（4）TreeMap：
实现了SortMap接口，能够把保存的记录根据键排序，所以取出来的是排序后的键值对。
所以如果需要按自然顺序或者自定义顺序遍历键，最好使用TreeMap。
（5）LinkedHashMap：
是HashMap的子类。内部还有一个双向链表维护键值对的顺序，每个键值对既位于哈希表中，也位于双向链表中。LinkedHashMap支持两种顺序：插入顺序 、 访问顺序。
可以认为是HashMap+LinkedList，即它既使用HashMap操作数据结构，又使用LinkedList维护插入元素的先后顺序。
（6）WeakHashMap：
与HashMap类似，不同之处在于WeakMap的key值采用的是“弱引用”的方式，只要其中的key不再被外部引用，就可以被垃圾回收器回收。
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