HashMap：
基于哈希表(数组+链表+二叉树(红黑树)) 在jdk1.8之后出现的二叉树 (链表长度大于8后，就排布成二叉树的形式，如果二叉树的节点减少到小于6，有会转变成链表) ，默认数组大小16，使用链表和红黑树的原因就是hash冲突（如果hash不冲突是不用使用链表和红黑树的）
当数组容量>75%(默认)，需要扩充，扩充大小是元素组的两倍(2的整数倍），可以通过源码观察)，一旦扩充，里面的数据就需用重新排列，非常耗性能，开发中尽量减少扩充次数，可以指定初始容量（tab[i = (n - 1) & hash]) n：数组的长度）
线程不安全；适合单线程使用，其中ConcurrentHashMap在putval内部实现synchronized 锁，并且支持红黑树，而HashTable在put方法上加锁，不支持红黑树。
注意我们所说的线程不安全是指当所有的线程公用一个hashmap的时候，比如在成员变量中定义的hashMap，而hashMap中的put操作没有加锁，就不安全。
如果在方法中定义hashmap，不用考虑安全的问题，方法是在栈中运行的，栈属于线程私有的。
hashMap是无序的，但是按照key遍历出来的值却是按照升序排列（所谓的无序是指不是按照插入的顺序排序）
class Test{
//所有的线程公用
HashMap hashMap = new HashMap();
public void test(){
//hashMap线程私有
HashMap<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();
}
}
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
map.put(1, "小明");
map.put(2, "小花");
map.put(3, "小草");
//通过key取值
//System.out.println(map.get(1));
//遍历map 第一种遍历
Set<Entry<Integer,String>> set = map.entrySet();
for(Entry e:set){
System.out.println(e+","+e.getKey()+","+e.getValue());
}
//第二种遍历键
Set<Integer> Set = map.keySet();
for(Integer x:Set){
System.out.println(x+"->"+map.get(x));
}
//第三种遍历value
Collection<String> str = map.values();
for(String x:str){
System.out.println(x);
}
//第四种使用foreach
map.forEach((key,value)->System.out.println(key+"-->"+value));
}
}
HashMap<Object, Object> hashMap = new HashMap<>(); Set<Map.Entry<Object, Object>> entries = hashMap.entrySet(); Iterator<Map.Entry<Object, Object>> iterator = entries.iterator();
源码分析
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
/*tab是一个数组,resize初始化数组*/
n = (tab = resize()).length;
/*(n - 1) & hash让key 永远小于n-1(数组长度-1,table[15]就是数组最后一位)*/
/*数组的第一个元素为空*/
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
/*数组元素table[i]不为空*/
else {
Node<K,V> e; K k;
/*如果hash值相等,key相等 p时候tab中的元素*/
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
/*将老的元素赋值给e,返回给用户*/
e = p;
/*如果table[i]和添加的值key不一样,那么就开始遍历了,判断p是否属于红黑树*/
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((HashMap.TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
/*如果p属于链表链表,那么就开始遍历每一个链表*/
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
/*给e赋值*/
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
/*将链表转为红黑树*/
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
/*表示遍历到了最后,给p添加一个值*/
p = e;
}
}
/*如果e为空返回null,如果不为空,返回被覆盖元素的value*/
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold) //size>0.75*容量，就扩增
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
if (oldCap > 0) {
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
else { // zero initial threshold signifies using defaults
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
/*第一次初始化的时候,oldTab为null,之后当扩增的时候oldTab就有值了*/
/*扩增后将oldTab转移到新的newTab中*/
if (oldTab != null) {
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
/*如果e下面没有字数据,直接将e添加到newTab中*/
if (e.next == null)
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
/*如果e是红黑数的数据结构*/
else if (e instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
/*如果e是链表的数据结构*/
else { // preserve order
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
/*核心(e.hash & oldCap), 利用它来判断它在newTab中的位置*/
do {
next = e.next;
/*原hash值（二进制）倒数第5位如果是0,在newTab中位置不变（这个数字5是根据oldCap得来的（当oldCap为16（10000）,就是5））*/
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
/*原hash值（二进制）倒数第5位如果是1,则位置=原来位置+oldCap*/
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}
HashTable：
基于hash表实现(数组加链表，没有实现红黑树)
默认数组大小为11，加载因子为0.75
扩充方法:原数组大小 *2 + 1，原因就是减少hash碰撞
添加数据的时候，首先是遍历tab[x]的一条链表，如果插入数据key重复，直接替换Entry中的value，返回oldvalue，如果没有重复数据，从链表的头部插入数据。
线程安全
import java.util.Hashtable;
import java.util.Map;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<Integer,String> table = new Hashtable<>();
table.put(1, "one");
table.put(2, "two");
table.put(3, "three");
table.forEach((key,value)->System.out.println(key+","+value));
}
}
源码分析
public synchronized V put(K key, V value) {
// Make sure the value is not null
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// Makes sure the key is not already in the hashtable.
Hashtable.Entry<?,?> tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
@SuppressWarnings("unchecked")
Hashtable.Entry<K,V> entry = (Hashtable.Entry<K,V>)tab[index];
/*遍历链表(hash发生碰撞的链表),看看是否有重复的key*/
for(; entry != null ; entry = entry.next) {
if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {
V old = entry.value;
entry.value = value;
return old;
}
}
/*插入一个新的数据*/
addEntry(hash, key, value, index);
return null;
}
private void addEntry(int hash, K key, V value, int index) {
modCount++;
Hashtable.Entry<?,?> tab[] = table;
if (count >= threshold) {
// Rehash the table if the threshold is exceeded
/*开始扩增*/
rehash();
tab = table;
hash = key.hashCode();
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// Creates the new entry.
@SuppressWarnings("unchecked")
Hashtable.Entry<K,V> e = (Hashtable.Entry<K,V>) tab[index];
/*从链表的头部添加数据,原来的数据e,放在新的数据后面*/
tab[index] = new Hashtable.Entry<>(hash, key, value, e);
count++;
}
LinkedHashMap：
帮我们保持插入是的顺序
LinkedHashMap是HashMap的子类
此类使用双重链表来维护元素的添加的顺序，HashMap执行put后，会调用afterNodeInsertion方法，LinkedHashMap重载了这个方法，用来put数据后的处理的。
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<Integer,String> table = new LinkedHashMap<>();
table.put(1, "one");
table.put(2, "two");
table.put(3, "three");
table.forEach((key,value)->System.out.println(key+","+value));
}
}
TreeMap：
只基于二叉树的红黑树(平衡二叉树)
注意，如果遇到重复的数据，key不变，新的value会替换老的value(默认情况)
import java.util.Map;
import java.util.TreeMap;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<Dog,String> table = new TreeMap<>();
// table.put(1, "one");
// table.put(3, "three");
// table.put(2, "two");
table.put(new Dog(10,"1哈"), "dog1");
table.put(new Dog(30,"2哈"), "dog1");
table.put(new Dog(20,"3哈"), "dog1");
table.forEach((key,value)->System.out.println(key+","+value));
}
}
class Dog implements Comparable<Dog>{
private int age;
private String name;
public Dog(int age, String name) {
super();
this.age = age;
this.name = name;
}
@Override
public int compareTo(Dog o) {
return this.age-o.age;
}
@Override
public String toString() {
return "Dog [age=" + age + ", name=" + name + "]";
}
}
ConcurrentHashMap:
线程安全，效率较高
补充
Map接口 新特性(1.8之后)
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
map.put(1, "one");
map.put(2, "two");
map.put(3, "three");
//1
//String value = map.getOrDefault(4, "null"); //"null",表示为字符串null
//System.out.println(value);
//2
//map.putIfAbsent(3, "test"); //此时的value不会覆盖three;
//map.put(3, "test"); //test会覆盖three;
//3
//map.remove(4);//只要key存在就删除，不存在不报错
//map.remove(1, "test"); //必须key和value同时存在才可以删除;
//4
//map.replace(5, "test");//只要key存在就替换，不存在不报错
//map.replace(1, "one", "test"); //只有key和value同时存在,test才可以替换one;
//5
//map.compute(1, (k,v)->v+"one大礼包");//将"v+"one大礼包""这个值重新赋值给value;
//map.computeIfAbsent(5,(k)->k+"test");//当5不存在的时候,才执行;
//6
//map.merge(1, "new_val", (old_val,new_val)->old_val=new_val);//如果key=1不存在，就创建一个新的key=1,value="new_val"
map.forEach((k,v)->System.out.println(k+","+v));
}
Optional类的使用
import java.util.Optional;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//创建Optional对象的方式
Optional<String> opt = Optional.of("bin");
//Optional<String> opt1 = Optional.ofNullable("bin");
//Optional<String> opt2 = Optional.empty();
//判断opt是不是为空
System.out.println(opt.isPresent());
//取出opt中的值
System.out.println(opt.get());
//如果存在值，则使用该值调用指定的消费者，否则不执行任何操作。
opt.ifPresent((val)->System.out.println(val));
//跟多查看api
}
}
表格数据的存储
方式1：每一个行数据用hashMap存储，整张表用list存储
方式2：orm思想，每一行数据对应一个javabean，整个表的数据用list存储
重写equals还要重写hashcode?
首先我们知道hashcode。在hash表中决定了这个对象在数组中的存放位置。（通过计算key的hash值经过与元算，就能第一时间找到对象，所以hashMap的查询非常快）