map集合的实现类,定义map集合

  map集合的实现类,定义map集合

  00-1010 1、Map的实现2、HashMap和Hashtable的区别3、介绍对象的hashCode()和equals(),如何选择使用场景4、HashMap和TreeMap,使用场景5、Set和Map的关系TODO6、常用Map的排序规则有哪些?7.如果需要一个线程安全高效的Map,应该怎么做?8.介绍HashMap9。什么是哈希冲突?常见的解决方案有哪些,hashmap采用的是哪种方法?10.HashMap的底层是数组链表红黑树。为什么要使用这些类型的结构?11.你为什么选择红黑树而不是其他的树,比如二叉查找树?为什么不一开始就一直用红黑树,长度8以后才换?12.你知道ConcurrentHashMap吗?为什么性能比hashtable高?知道原则13,jdk1.7,jdk1.8中ConcurrentHashMap的实现区别吗?

  

目录

HashMapHashtableLinkedHashMapTreeMapConcurrentHashMap

 

  

1、Map的实现

HashMap:底层基于数组链表实现,不是线程安全的。默认容量为16。允许为空的键和值是哈希表:基于哈希表实现,是线程安全的(带同步锁)。默认容量为11,不允许允许为空的键和值。

 

  

2、HashMap 和 Hashtable 的区别

hashCode:

 

  顶层Object类中的方法,所有类都继承该对象,并返回一个int类型的数字。

  根据某些散列规则(存储地址、字段、长度等。),它被映射成一个数值,也就是哈希值。

  @ override public int hashCode(){ return objects . hash(age,name,time);}equals:

  顶层对象类中的方法,所有类都继承该对象,返回的是布尔类型。

  根据用户自定义的匹配规则,用于匹配两个对象是否相同。一般逻辑如下:

  1.确定地址是否相同。

  2.非空判断和类类型判断

  3.强转弯

  4.对象中的字段逐个匹配。

  @ override public boolean equals(Object obj){ if(obj==this)返回trueif (obj==null getClass()!=obj.getClass())返回false用户user=(用户)objreturn age==user . age objects . equals(name,user.name) Objects.equals(time,user . time);}使用场景:对象比较,或者集合容器中的复制、比较、排序。

  

3、介绍下对象的 hashCode()和equals(),使用场景

hashMap:

 

  Hash bucket(数组链表)可以实现快速存储和检索,但它确实包含无序元素,适合在map中插入、删除和定位元素treeMap:

  存储结构是平衡二叉树——红黑树,可以自定义排序规则。实现Comparator接口,可以很容易的对内部元素进行排序,但是它的一般性能比HashMap差,所以适合安装自然排序或者自定义排序规则(你写微信支付签名工具类的时候用到了这个类)。

  00-1010的核心是存储一组唯一的对象,而不是重复的元素。

  set的每个实现都对应于Map中的一个包,

  HashSet对应HashMap,treeSet对应treeMap。

  Set:不允许无序的重复元素。列表:可以存在有序的重复元素。集合和列表的对比:都是集合的子接口,集合是集合类;检查集合元素效率低,删除和插入效率高。插入和删除不会引起元素的位置变化。类似于链表,链表可以动态增长,查找元素的效率较高,插入和删除元素的效率较低,因为其他元素的位置会发生变化。map: Map接口不是集合接口的继承,而是从它自己的接口层次结构开始,用于维护键值对的关联。根据定义,这个接口描述了不重复的键到值的映射。

  

4、HashMap和TreeMap应该怎么选择,使用场景

 

  按照添加顺序使用LinkedHashMap,按照自然排序使用TreeMap,自定义排序 TreeMap(Comparetor c)

  

 

  

7、如果需要线程安全,且效率高的Map,应该怎么做?

多线程环境下可以用concurrent包下的ConcurrentHashMap,或者使用Collections.synchronizedMap(),ConcurrentHashMap虽然是线程安全,但是他的效率比Hashtable要高很多使用Collections.synchronizedMap包装后返回的map是加锁的

 

  

8、介绍下 HashMap

HashMap底层(数组+链表+红黑树 jdk8才有红黑树),在JDK1.8中,链表的长度大于8,链表会转换成红黑树数组中每一项是一个链表,即数组和链表的结合体Node<K,V>[] table是数组,数组的元素是Entry(Node继承Entry),Entry元素是一个key-value的键值对,它持有一个指向下个Entry的引用,table数组的每个Entry元素同时也作为当前Entry链表的首节点,也指向了该链表的下个Entry元素

 

  

 

  

 

  

9、什么是Hash碰撞?常见的解决办法有哪些,hashmap采用哪种方法?

hash碰撞的意思是不同key计算得到的Hash值相同,需要放到同个bucket中常见的解决办法:链表法、开发地址法、再哈希法等HashMap采用的是链表法

 

  

10、HashMap底层是 数组+链表+红黑树,为什么要用这几类结构呢?

数组:Node<K,V>[] table ,根据对象的key的hash值确定在数组里面是哪个节点 - 链表:作用是解决hash冲突,将hash值一样的对象存在一个链表放在hash值对应的槽位红黑树:JDK8使用红黑树来替代超过8个节点的链表,主要是查询性能的提升,从原来的O(n)到O(logn),通过hash碰撞,让HashMap不断产生碰撞,那么相同key的位置的链表就会不断增长,当对这个Hashmap的相应位置进行查询的时候,就会循环遍历这个超级大的链表,性能就会下降,所以改用红黑树

 

  

11、为什么选择红黑树而不用其他树,比如二叉查找树,为什么不一直开始就用红黑树,而是到8的长度后才变换

二叉查找树在特殊情况下也会变成一条线性结构,和原先的链表存在一样的深度遍历问题,查找性能就会慢,使用红黑树主要是提升查找数据的速度,红黑树是平衡二叉树的一种,插入新数据后会通过左旋,右旋、变色等操作来保持平衡,解决单链表查询深度的问题数据量少的时候操作数据,遍历线性表比红黑树所消耗的资源少,且前期数据少平衡二叉树保持平衡是需要消耗资源的,所以前期采用线性表,等到一定数之后变换到红黑树

 

  

12、了解ConcurrentHashMap吗?为什么性能比hashtable高,说下原理

ConcurrentHashMap是线程安全的Map,因为hashtable类基本上所有的方法都是采用synchronized进行线程安全控制,高并发情况下效率就降低ConcurrentHashMap是采用了分段锁的思想提高性能,锁粒度更细化

 

  

13、jdk1.7和jdk1.8里面ConcurrentHashMap实现的区别有没了解

JDK8之前,ConcurrentHashMap使用锁分段技术,将数据分成一段段存储,每个数据段配置一把锁,即segment类,这个类继承ReentrantLock来保证线程安全 【技术点:Segment + HashEntry】JKD8的版本取消Segment这个分段锁数据结构,底层也是使用Node数组+链表+红黑树,从而实现对每一段数据就行加锁,也减少了并发冲突的概率,CAS(读)+Synchronized(写)【技术点:Node + Cas + Synchronized】

 

  

总结

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