第十四章 集合（Map）

一、Map 接口

1. Map 接口实现类（JDK8）的特点（P531）

（1）Map 与 Collection 并列存在。用于保存具有映射关系的数据：Key-Value。
（2）Map 中的 key 和 value 可以是任何引用类型的数据，会封装到 HashMaps$Node 对象中。
（3）Map 中的 key 不允许重复，原因和Hashset一样。
（4）Map 中的 value 可以重复。
（5）Map 的 key 可以为 null，value 也可以为 null。注意 key 为null，只能有一个。
（6）key 和 value 之间存在单向一对一关系，即通过指定的 key 总能找到对应的 value。
（7）Map 存放数据的 key-value 示意图，一对 K-V 是放在一个 HashMap的Node 中的，又因为 Node 实现了 Entry 接口，有些书上也说一对 K-V 就是一个Entry（如图）。

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap();
        map.put("name","Tom");

        Set entrySet = map.entrySet(); // Set<Map.Entry<K,V>>

        Set keySet = map.keySet(); // Set<K>
        Collection values = map.values(); //Collection<V>
    }
}

解读：
（1）为了方便程序员的遍历，会创建EntrySet集合。
即：transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;
（2）entrySet中，定义的类型是 Map.Entry，但是实际上存放的还是 HashMap$Node
即：static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V>
（3）Map.Entry提供了两个重要方法
K getKey();
V getValue();

2. Map 接口常用方法

（1）put：添加
（2）remove：根据键删除映射关系
（3）get：根据键获取值
（4）size：获取元素个数
（5）isEmpty：判断个数是否为0
（6）clear：清除
（7）containskey：查找键是否存在

二、Map 接口 六大遍历方式（P534）

1. keySet 的两种方式

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap();
        map.put("name","Tom");
        map.put("age",12);

        Set keySet = map.keySet();
        // (1) 增强for
        for (Object key : keySet) {
            System.out.println(key + "-" + map.get(key));
        }
        // (2) 迭代器
        Iterator it = keySet.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Object key = it.next();
            System.out.println(key + "-" + map.get(key));
        }

    }
}

2. 直接获取 values 的两种方法

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap();
        map.put("name", "Tom");
        map.put("age", 12);

        Collection values = map.values();
        // (1) 增强for
        for (Object value : values) {
            System.out.println(value);
        }
        // (2) 迭代器
        Iterator it = values.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Object value = it.next();
            System.out.println(value);
        }

    }
}

3. EntrySet 的两种方式

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap();
        map.put("name", "Tom");
        map.put("age", 12);

        Set entrySet = map.entrySet();
        // (1) 增强for
        for (Object entry : entrySet) {
            Map.Entry m = (Map.Entry) entry;
            System.out.println(m.getKey() + "-" + m.getValue());
        }
        // (2) 迭代器
        Iterator it = entrySet.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Object entry = it.next();
            Map.Entry m = (Map.Entry) entry;
            System.out.println(m.getKey() + "-" + m.getValue());
        }

    }
}

三、HashMap 底层机制（P537）

1. 扩容机制[和HashSet相同]

（1）HashMap 底层维护了 Node 类型的数组 table，默认为 null。
（2）当创建对象时，将加载因子（loadfactor）初始化为0.75。
（3）当添加 key-val 时，通过 key 的哈希值得到在 table 的索引。然后判断该索引处是否有元素，如果没有元素直接添加。如果该索引处有元素，继续判断该元素的 key 和准备加入的key 是否相等，如果相等，则直接替换 val ；如果不相等需要判断是树结构还是链表结构，做出相应处理。如果添加时发现容量不够，则需要扩容。
（4）第1次添加，则需要扩容table容量为16，临界值（threshold）为12。
（5）以后再扩容，则需要扩容 table 容量为原来的2倍，临界值为原来的2倍，即24，依次类推。
（6）在 Java8 中，如果一条链表的元素个数超过 TREEIFY_THRESHOLD（默认是8），并且 table 的大小 >= MIN_TREEIFY_CAPACITY（默认64）就会进行树化（红黑树）。

四、Map 接口实现类 - Hashtable（P540）

1. Hashtable的基本介绍

（1）存放的元素是键值对：即K-V。
（2）Hashtable 的 键和值都不能为 null，否则会抛出空指针异常。
（3）Hashtable 是线程安全的（synchronized），HashMap 是线程不安全的。

2. Hashtable 的底层

（1）底层有数组 Hashtable$Entry[] ，初始化大小为11
（2）if (count>=threshold）满足时，就进行扩容。
按照 int newCapacity=（oldcapacity<<1）+1；的大小扩容。

3. Hashtable 和 HashMap 对比

五、Map 接口实现类 - Properties（P542）

（1）Properties 类继承自 Hashtable 类井且实现了 Map 接口，也是使用一种键值对的形式来保存数据。
（2）Properties 还主要用于 xxx.properties 文件中，加载数据到 Propertie s类对象，并进行读取和修改。

未完待