Java集合1-Map总结

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Java集合系列
Java集合1-Map总结
Java集合2-HashMap详解（含源码分析）

1、Map

Map主要用于存储健值对，根据键得到值，因此不允许键重复，但允许值重复。

2、HashMap

Hashmap 是一个最常用的Map，它根据键的HashCode值存储数据，根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度，遍历时，取得数据的顺序是完全随机的。

• HashMap最多只允许一条记录的键为Null；允许多条记录的值为 Null；
• HashMap不支持线程的同步，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap；可能会导致数据的不一致。
• HashMap在多线程情况下，rehash过程中有可能导致Entry产生环形链，导致程序出现死循环。

如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力，或者使用ConcurrentHashMap。

3、HashTable

Hashtable与 HashMap类似,它继承自Dictionary类，不同的是：它不允许记录的键或者值为空（空指针异常）；它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable，因此也导致了 Hashtable在写入时会比较慢。
HashTable容器使用synchronized来保证读写的线程安全，在竞争激烈的情况下效率非常低下。因为当一个线程访问HashTable的同步方法时，访问其他同步方法的线程可能会进入阻塞或者轮询状态。如线程1使用put添加元素，线程2不但不能使用put添加元素，也不能使用get获取元素，因此竞争越激烈效率越低。

4、LinkedHashMap

LinkedHashMap 是HashMap的一个子类，保存了记录的插入顺序，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的。也可以在构造时用带参数，按照访问顺序排序。
在遍历的时候会比HashMap慢，不过有种情况例外，当HashMap容量很大，实际数据较少时，遍历起来可能会比 LinkedHashMap慢，因为LinkedHashMap的遍历速度只和实际数据有关，和容量无关，而HashMap的遍历速度和他的容量有关。
根据链表中元素的顺序可以分为：按插入顺序的链表(默认，false)，和按访问顺序的链表(调用get方法)。默认是按插入顺序排序，如果指定按访问顺序排序，那么调用get方法后，会将这次访问的元素移至链表尾部，不断访问可以形成按访问顺序排序的链表。 可以重写removeEldestEntry方法返回true值指定插入元素时移除最老的元素。

5、TreeMap

TreeMap实现SortMap接口，能够把它保存的记录根据键排序，默认是按键值的升序排序，也可以指定排序的比较器，当用Iterator 遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。

6、ConcurrentHashMap

使用背景：

• HashMap线程不安全。多线程进行put()操作可能会引起死循环。这是因为，多线程会导致HashMap的Entry链表形成环形结构，一旦形成环形结构，Entry的next节点永远不为空，就会产生死循环。
• HashTable效率低下。HashTable使用Synchronized来保证线程安全，在线程竞争激烈的情况下，效率低下。因为当一个线程访问HashTable的同步方法（put），其他线程也访问HashTable的同步方法（put/get）时，会进入阻塞或轮询状态。

ConcurrentHashMap在JDK1.7版本使用分段锁技术，将数据分成一段一段的存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问一个段数据时，其他段的数据也能被其他线程访问，能实现并发访问。而在JDK1.8版本上，则采用CAS+Synchronized的方式实现并发访问。

7、总结

一般情况下，我们用的最多的是HashMap，在Map 中插入、删除和定位元素，HashMap 是最好的选择。
但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键，那么TreeMap会更好。
如果需要输出的顺序和输入的相同，那么用LinkedHashMap 可以实现,它还可以按读取顺序来排列。

HashMap是一个最常用的Map，它根据键的hashCode值存储数据，根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度。HashMap最多只允许一条记录的键为NULL，允许多条记录的值为NULL。

HashMap不支持线程同步，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap，可能会导致数据的不一致性。如果需要同步，可以用Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力。

Hashtable与HashMap类似，不同的是：它不允许记录的键或者值为空；它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable，因此也导致了Hashtable在写入时会比较慢。
LinkedHashMap保存了记录的插入顺序，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的。

在遍历的时候会比HashMap慢TreeMap能够把它保存的记录根据键排序，默认是按升序排序，也可以指定排序的比较器。当用Iterator遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。