Map映射集合

学习其子类

HashMap：

HashMap是一个以键值对方式存储数据的集合，键必须唯一，不能保证存储时的顺序。但可以存储空的键和值（key，value），这就和Hashtable的一点区别，HashMap和Hashtable相似，只是Hashtable内还加了同步方法，所以是线程安全的，HashMap不是线程安全的。

扩容机制：HashMap的初始容量为16，当数据达到了容量的四分之三的时候也就是0.75时，就会触发扩容机制，也就是16+16*0.75=28。当然也可以手动去初始化容量。

HashMap的底层结构是一个数组加单链表。

Hashtable：

Hashtable是一个线程安全的结合，里面的方法都是被synchronized所修饰。自然把HashMap线程要安全，在多线程操作情况下，只允许一个线程去对Hashtable进行操作，等这个线程运行完释放锁之后，其他线程才可以去获取这个同步锁操作Hashtable.

HashMap和Hashtable相比较而言，HashMap线程不安全它的效率较快，Hashtable线程安全但是较慢，我们可以把HashMap维护到线程安全的情况。用Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());这样也就给HashMap加上了一个同步锁。如果要使用一个线程安全的Map集合可以使用并发包下的ConcurrentHashMap(),在高并发的情况下有很高的性能。

扩容机制：hashtable的初始容量是11，当数据的容量（可以称为阈值）快要到达初始容量的0.75的时候就会开始自动扩容，不过他的扩容方式和hashMap的不同，是11*2+1=23。由于Hahshtable是线程安全，锁住的是整个Entry数组，高并发的情况下性能会变差。这个时候我们可以考虑使用ConcurrentHashMap来提高并发时候的效率。ConcurrentHashMap是一个高吞吐量而且线程安全的HashMap。

LinkedHashMap：

LinkedHashMap继承了HashMap，所以HashMap的特性它都有，然后它自己也加人了一个双向链表，所以在存储的顺序上是有序的而且不会乱掉，一直会保持这原有的插入的顺序。（这里我们写功能的时候用到了打印的条形码，必须唯一而且是有顺序的，不用排序，只要保持开始存进来的顺序即可，就用到了LinkedHashMap，因为我们当时还用了Hashtable这个对象，发现它是无序的，这就把原来的条形码的打印顺序都打乱掉了，所以换了一个有顺序且唯一的LinkedHashMap。就是有一点在多线程高并发的情况下可能还是会出现重复的键问题。比如我和其他人一起操作打印功能，在这期间我可能把一个键1234存到LinkedHashMap里面去了，然后另一个人也可能把这个1234存进去，然后再提交打印的时候会就生成重复的条形码存入到数据库当中，这个时候就会提示报错，出现重复主键问题。所以我现在想可将这LinkedHashMap维护成线程安全的，也就是Collections.synchronizedMap(new LinkedHashMap<>())）

TreeMap：

TreeMap是红黑树实现的，会自动排好序，红黑是是自平衡二叉树的一种。

探究一下Hashtable和ConcurrentHashMap的区别：

这两个集合都是线程安全的，但是相比较而言Hashtable效率比较低，尽管它线程安全，但是办事效率不高。

ConcurrentHashMap是一个支持多线程高并发的情况下还能保持线程安全高效率的集合。那么它是怎么做到的呢？深入探究一下

Hashtabl底层是数组+链表，很像HashMap它的每个方法几乎都有synchronized修饰因此它是线程安全的，固然的效率不高。同时它不能存储空键和空值，所以在Hashtable中获取的数据不用判断非空，因为它里面必须有值。在执行的HashMap锁定整张hash表，只能一个进程锁定该张表，其他必须等它执行完释放这把锁之后才可以操作它。

ConcurrentHashMap是一个非常优秀的集合框架，底层是分段锁+链表（JDK1.8之前）是线程安全的，同时它的效率还提升了N倍，默认是16倍提升。ConcurrentHashMap允许多个线程同时修改操作并发进行。是因为它的关键操作是在于锁分类技术。每个锁之间都可以独立进行维护，默认是运行16个线程同时访问。

扩容机制：段内扩容，段内的元素要超过该段的Entry数组的75%就会自动扩容，只对这一段进行扩容，而不会对整个ConcurrentHashMap进行扩容。

Hashtable和HashMap都实现了Map接口，但是Hashtable是基于Dictionaty抽象类的。而JDK1.5之后出现了ConcurrentHashMap，它的能够在高并发的情况下保证线程安全，它可以替换掉Hashtable，比Hashtable更具有可扩展性。