java学习笔记-Map集合中的HashMap集合与Hashtable

HashMap集合(非线程安全的)

1. HashMap集合底层是哈希表/散列表的数据结构（哈希表是一个数组和单向链表的结合体）
2. HashMap底层有三个值：hash key value next
   （哈希表：是一个一维数组，数组中每个元素是一个单链表）
   

两个重要方法put、get（重点）

两个重要方法put、get

存：map.put(k,v)实现原理：（掌握）
第一步：先将k,v封装到Node对象中
第二步：底层会调用k的hashCode()方法得出hash值，然后通过哈希算法，将hash值转换成数组的下标，下标位置上如果没有任何元素，就把Node添加到这个位置上。如果下标对应位置上有链表，此时会拿着k和链表上每页节点的k进行equals，如果所有的equals方法返回的都是false，那么这个新节点被添加到这个链表的的末尾。如果其中有一个equals返回的true，那么这个节点value将会被覆盖
　取：v=map.get(k)实现原理：（掌握）
先调用k的hashCode()方法得出哈希值，通过哈希算法转换成数组下标，通过数组下标快速定位到某个位置上，如果这个位置上什么也没有，返回null。如果这个位置上有单链表，那么会拿着参数k和链表上每个节点的k进行equals，如果所有的equals都返回false，那么这个get方法返回null。只要其中有一个k返回true，那么此时这个节点的value就是我们要找的value，get方法最终返回这个节点的value

代码实例：

public class HashMapTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        Map<Integer,String> map=new HashMap<>();
        //put方法
        map.put(11,"qwe");
        map.put(22,"asd");
        map.put(33,"zxc");
        map.put(22,"jkl");
        //get方法
        System.out.println(map.get(1));//qwe

		//遍历方法一：（这种对于元素很多的时候效率高）
        //先将Map转成Set
        Set<Map.Entry<Integer,String>> set=map.entrySet();
        //foreach遍历
        for (Map.Entry<Integer,String> entry:set) {
            System.out.println(entry.getKey());
            System.out.println(entry.getValue());
        }

		//遍历方法二：
        //先找key，通过key遍历value
        Set<Integer> set1=map.keySet();
        Iterator<Integer> iterator=set1.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            Integer key=iterator.next();
            String value=map.get(key);
            System.out.println(value);
        }
    }
}

为什么哈希表的随机增删、查询效率都高？

答：因为增删实在链表上完成，查询只是部分查询。

HashMap集合的部分特点

特点：无序，不可重复

为什么无序？
因为元素不一定挂到哪个单链表上

不可重复是怎么保证的？
equals方法保证了HashMap的key不可重复，如果key重复了，value会被覆盖

HashMap的初始化默认容量

初始化默认容量为16，加载因子为0.75f（数组达到75%开始扩容）（Hashset也同样）
扩容后为原容量的：2倍
（注意：HashMap初始化容量为2的倍数）

关于HashMap的equals方法和hashCode方法

放在HashMap集合key部分的元素其实都是放在HashSet集合中了，所以HashSet集合中的元素也需要同时重写hashCode()+equals()方法。
（Tip：如果hashCode()返回是一个固定值，就变成单链表了；如果返回值都不同，就变成一位数组了）
总结：放在HashMap集合的key部分，以及放在HashSet集合中的元素，hashCode()和equals都需要重写！

（注意：如果一个equals重写了，所对应的hashCode也必须重写。
  并且如果equals返回的true，hashCode必须返回相同的值）

拓展

JDK8之后，HashMap的单向链表元素超过8个之后，该单链表会转换成红黑树，若红黑树中元素小于6个，会转换成单链表（为了提高检索效率）。

对于哈希表数据结构来说：
如果两个元素的hash值相同，一定是在同一个单链表上；
如果两个元素的hash值不相同，但由于哈希算法执行结束之后转换的数组下标可能
相同，此时会发生“哈希碰撞”。

Hashtable集合（线程安全的）

Hashtable和HashMap底层都是哈希表数据结构
Hashtable（带有synchronized：线程安全的）（使用较少）

HashTable和HashMap的部分区别

HashTable的key和value都不能为null
HashMap的key和value都可以为null（注意：顶多只能有一个key是null）

HashTable的初始化容量

初始化容量为11，默认加载因子是0.75f
扩容后为原容量的：2倍+1

Properties

Properties是一个Map集合，继承Hashtable
Properties的key和value都是String类型
Properties被称为属性类对象
Properties是线程安全的
Properties代码实例：

public class PropertiesTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建Properties对象
        Properties pro=new Properties();
        //存
        pro.setProperty("a","123");
        pro.setProperty("b","456");
        pro.setProperty("c","789");
        //取
        System.out.println(pro.getProperty("a"));
        System.out.println(pro.getProperty("b"));
        System.out.println(pro.getProperty("c"));
    }
}
/*
  输出结果:
    123
    456
    789
*/