Map
與Set接口一樣，Map也是一個接口不能實例化
Map是一種鍵（key）-值（value）對集合，Map中的每個元素都是一個鍵值對，其中key只能有一個為null且key不能重復(唯一)，而value可以有多個為null且value可以重復(不唯一)，當key值重復寫入時，新寫入的value值會覆蓋原有的值。
Map提供的是一種映射關系，能夠?qū)崿F(xiàn)通過key快速的查找value

HashMap

• 底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)組+鏈表+紅黑樹實現(xiàn)(JDK1.8之后,JDK1.8之前是數(shù)組+鏈表):具體實現(xiàn)見底部:-)（哈希表）
• 是否有序：無序
• 是否排序：否
• 是否允許存入null：允許：且null作為key時，總是存儲在hashtable第一個節(jié)點上,但最好不要這樣用，出現(xiàn)問題的話，排查比較麻煩。
• 是否線程安全：線程不安全
• 如何解決線程不安全的問題：（1）.多線程環(huán)境中推薦使用ConcurrentHashMap （2）.在多線程環(huán)境下若使用HashMap需要使用Collections.synchronizedMap()方法來獲取一個線程安全的集合
  來，上個代碼

public static void main(String[] args) {HashMap<String, Integer> hm=new HashMap<>();hm.put("張三豐", 1);hm.put("張三豐", 12);hm.put(null, 123);hm.put("張無忌", null);hm.put("張捕頭", null);//注意注意，開始輸出啦//1.直接輸出System.out.println("直接輸出：");System.out.println(hm);//2.使用迭代器輸出Iterator<Entry<String, Integer>> iter=hm.entrySet().iterator();System.out.println("使用迭代器輸出:");while(iter.hasNext()) {Map.Entry<String, Integer> entry=iter.next();System.out.print("key:"+entry.getKey()+" "+"value:"+entry.getValue()+"--");}System.out.println();//3.使用keySet遍歷key,在通過key去除valueSystem.out.println("keySet遍歷key:");for (String key : hm.keySet()) {System.out.print("key:"+key+" "+"value:"+hm.get(key)+"--");}System.out.println();//4.不使用迭代器，直接使用Entry輸出System.out.println("不使用迭代器，直接使用Entry輸出：");for (Entry<String, Integer> entry : hm.entrySet()) {System.out.print("key:"+entry.getKey()+" "+"value:"+entry.getValue()+"--");}}

測試結(jié)果

直接輸出： {null=123, 張三豐=12, 張無忌=null, 張捕頭=null} 使用迭代器輸出: key:null value:123--key:張三豐 value:12--key:張無忌 value:null--key:張捕頭 value:null-- keySet遍歷key: key:null value:123--key:張三豐 value:12--key:張無忌 value:null--key:張捕頭 value:null-- 不使用迭代器，直接使用Entry輸出： key:null value:123--key:張三豐 value:12--key:張無忌 value:null--key:張捕頭 value:null--

TreeMap

• 底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：紅黑樹
• 是否有序：無序
• 是否排序：是,按照key排序
• key能否為null:不能，因為沒有null的比較方法，但value可以為null
• 是否線程安全：線程不安全
  基于紅黑樹實現(xiàn)。TreeMap沒有調(diào)優(yōu)選項，因為該樹總處于平衡狀態(tài)。
  基于紅黑二叉樹的NavigableMap的實現(xiàn)，存入TreeMap的元素應當實現(xiàn)Comparable接口或者實現(xiàn)Comparator接口，會按照排序后的順序迭代元素，兩個相比較的key不得拋出classCastException。主要用于存入元素的時候?qū)υ剡M行自動排序，迭代輸出的時候就按排序順序輸出
  來個代碼

/*這段代碼是牛客網(wǎng)上的一道編程題，百度“牛牛找工作”即可看到原題*/ package other_demo;import java.util.Scanner; import java.util.TreeMap;public class test_demo {public static void main(String[] args) {int N=0,M=0;Scanner sc=new Scanner(System.in);M=sc.nextInt();//獲取小伙伴的人數(shù)N=sc.nextInt();//獲取工作數(shù)量int[] Ai=new int[M];//用于存儲小伙伴的能力值TreeMap<Integer, Integer> job=new TreeMap<>();int key=0,value=0;for (int i = 0; i < N; i++) {key=sc.nextInt();value=sc.nextInt();if(job.containsKey(key)) {//保證在key相同時，value一直是最大的value=job.get(key)>value?job.get(key):value;}job.put(key, value);}key=job.firstKey();//獲取第一個keyint lastkey=job.lastKey();//獲取最大的keyint temp1,temp2;//分別用來保存兩個相鄰key的value用于比較大小int inter;//中間人，用來取下一個key值//因為是在能力值范圍內(nèi)取最大報酬，所以把報酬重排序while (key!=lastkey) {inter=job.higherKey(key);//獲取key的下一個keytemp1=job.get(key);temp2=job.get(inter);value=temp1>temp2?temp1:temp2;job.put(inter, value);key=inter;}//獲取能力值 // Iterator<Integer> iter=job.keySet().iterator();for (int i = 0; i < M; i++) {Ai[i]=sc.nextInt();System.out.println(job.floorEntry(Ai[i]).getValue());}} }

再加盤代碼吧

public static void main(String[] args) {TreeMap<Integer, String> tm=new TreeMap<>();tm.put(3, "王");tm.put(1, "孟");tm.put(2, "李");System.out.println("直接輸出"+tm);System.out.println("firstKey():"+"key="+tm.firstKey()+" value="+tm.get(tm.firstKey()));System.out.println("higherKey():"+"key="+tm.higherKey(tm.firstKey())+" value="+tm.get(tm.higherKey(tm.firstKey())));System.out.println("subMap():"+tm.subMap(1, 3));System.out.println("subMap():"+tm.subMap(1, false, 3, true));System.out.println("ceilingKey():"+tm.ceilingKey(2));System.out.println("ceilingEntry():"+tm.ceilingEntry(2));System.out.println("higherEntry():"+tm.higherEntry(2));System.out.println("headMap():"+tm.headMap(2));//排序后，輸出從firstkey開始到secondkey之間的所有key-value對，不包括secondkey;System.out.println("headMap():"+tm.headMap(2,true));System.out.println("tailMap():"+tm.tailMap(2));System.out.println("tailMap():"+tm.tailMap(2, false));//若不加第二個參數(shù)，默認為true;System.out.println("descendingKeySet():"+tm.descendingKeySet());//倒序輸出TreeMap的key值System.out.println("descendingMap()："+tm.descendingMap());//倒序輸出TreeMap的key-valueSystem.out.println("containsKey():"+tm.containsKey(2));System.out.println("containsValue():"+tm.containsValue("李"));} 直接輸出{1=孟, 2=李, 3=王} firstKey():key=1 value=孟 higherKey():key=2 value=李 subMap():{1=孟, 2=李} subMap():{2=李, 3=王} ceilingKey():2 ceilingEntry():2=李 higherEntry():3=王 headMap():{1=孟} headMap():{1=孟, 2=李} tailMap():{2=李, 3=王} tailMap():{3=王} descendingKeySet():[3, 2, 1] descendingMap()：{3=王, 2=李, 1=孟} containsKey():true containsValue()true

key=iter.next();可以獲取key的值
分析：雖然使用keyset及entryset來進行遍歷能取得相同的結(jié)果，
但兩者的遍歷速度是有差別的。
keySet():迭代后只能通過get()取key；再根據(jù)key值取value。
entrySet()：迭代后可以e.getKey()，e.getValue()取key和value。

說明：keySet()的速度比entrySet()慢了很多，也就是keySet方式遍歷Map的性能不如entrySet性能好
為了提高性能，以后多考慮用entrySet()方式來進行遍歷。

LinkedHashMap

• 底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：雙向鏈表
• 是否有序：有序
• 是否排序：不排序
• 是否允許鍵值對為空：允許有一個鍵為空，多個值為空
• 是否線程安全：線程不安全
• 是否允許重復的key值：不允許，會覆蓋掉原key的value

上個線程代碼吧

public static void main(String[] args) {LinkedHashMap<String, String> lhm=new LinkedHashMap<>();for (int i = 0; i <=30; i++) {new Thread(()->{lhm.put(Thread.currentThread().getName(),UUID.randomUUID().toString().substring(0, 8));System.out.println(lhm);},String.valueOf(i)).start();}}

測試結(jié)果

java.util.ConcurrentModificationException

HashTable

• 底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：JDK1.8之前是數(shù)組+鏈表，JDK1.8之后是數(shù)組+鏈表+紅黑樹
• 是否有序：無序
• 是否排序：否
• 是否線程安全：是
• 是否允許鍵值對為null:不允許
• 是否允許有重復的元素：不允許，重復的key所對應的value會覆蓋原本的value。

從源碼上看：
HashTable繼承Dictionary，實現(xiàn)了Map接口

public class Hashtable<K,V>extends Dictionary<K,V>implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable {

照例來盤代碼：
又好像沒什么必要吧，畢竟用法和HashMap一樣，多了個線程安全

public static void main(String[] args) {Hashtable<String, String> ht=new Hashtable<>();for (int i = 0; i <=30; i++) {new Thread (()->{ht.put(Thread.currentThread().getName(),UUID.randomUUID().toString().substring(0, 8));System.out.println(ht);},String.valueOf(i)).start();}}

數(shù)組+鏈表+紅黑樹：
如下圖所示，就是這樣滴：

寫一些大致過程吧：以HashMap<String,Integer>為例:首先，你開始了put("張"，1)；
而put的源碼是：

public V put(K key, V value) {return putVal(hash(key), key, value, false, true);}

這里要注意hash(key)是計算你傳入的key的哈希值，然后調(diào)用putVal()函數(shù)開始存儲。
進入putVal()后會經(jīng)過一系列判斷；比如新加入的key的HashCode值所對應的位置在Entry數(shù)組中是否已經(jīng)存儲了別的值。如果沒有，直接寫入。如果有，則判斷key是否相等，不相等的話再繼續(xù)判斷next是否有值，有值的話，還需要知道是紅黑樹還是鏈表，然后再根據(jù)各自的方法判斷添加。如果是鏈表，還需要在添加完成后判斷是否需要轉(zhuǎn)成紅黑樹。如果上面這些都沒有，而是直接添加在Entry數(shù)組中的話，需要判斷一下是否要擴容。
具體源碼分析可以看這篇博客：href="https://blog.csdn.net/m0_37914588/article/details/82287191

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Map、HashMap、TreeMap、LinkedHashMap的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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