java 基础（六）- map详解

Java为数据结构中的映射定义了一个接口java.util.Map，此接口主要有四个常用的实现类，分别是HashMap、Hashtable、LinkedHashMap和TreeMap。

Hashmap

它根据键的hashCode值存储数据，访问速度快，但遍历顺序却是不确定的。
HashMap最多只允许一条记录的键为null（多条会被覆盖），允许多条记录的值为null。
HashMap非线程安全，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。
如果需要满足线程安全，可以用ConcurrentHashMap。

实现原理：HashMap在Map.Entry静态内部类实现中存储key-value对。HashMap使用哈希算法，在put和get方法中，它使用hashCode()和equals()方法。
当我们通过传递key-value对调用put方法的时候，HashMap使用Key hashCode()和哈希算法来找出存储key-value对的索引。Entry存储在LinkedList中，所以如果存在entry，它使用equals()方法来检查传递的key是否已经存在，如果存在，它会覆盖value，如果不存在，它会创建一个新的entry然后保存。
当我们通过传递key调用get方法时，它再次使用hashCode()来找到数组中的索引，然后使用equals()方法找出正确的Entry，然后返回它的值。

LinkedHashMap

linkedHashMap 是hashmap的子类，保存了插入顺序，其他和hashmap 保持一致的特性

TreeMap

TreeMap实现SortedMap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。

Hashtable

Hashtable继承自Dictionary类，键不能null 线程安全。并发性不如ConcurrentHashMap，不再建议使用。

简单来说，Hashtable通过给方法加synchronized实现线程安全。而ConcurrentHashMap是由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成。Segment是一种可重入锁ReentrantLock，在ConcurrentHashMap里扮演锁的角色，HashEntry则用于存储键值对数据。一个ConcurrentHashMap里包含一个Segment数组，Segment的结构和HashMap类似，是一种数组和链表结构， 一个Segment里包含一个HashEntry数组，每个HashEntry是一个链表结构的元素， 每个Segment守护一个HashEntry数组里的元素，当对HashEntry数组的数据进行修改时，必须首先获得它对应的Segment锁。
分段锁可理解为，把整个Map分成了N个Segment，put和get的时候，根据key.hashCode()找到该使用哪个Segment，这个Segment做到了类似于Hashtable的线程安全，分段锁就是说用到哪部分就锁哪部分。ConcurrentHashMap键值不能为null。
转载来源：https://blog.csdn.net/login_sonata/article/details/76598675