Java中HashMap和TreeMap

**HashMap 非线程安全 TreeMap 非线程安全 **

在数组中我们是通过数组下标来对其内容索引的，而在Map中我们通过对象来对对象进行索引，用来索引的对象叫做key，其对应的对象叫做value。这就是我们平时说的键值对。

HashMap通过hashcode对其内容进行快速查找，而 TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序，如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap（HashMap中元素的排列顺序是不固定的）。

线程安全

关于线程以及线程安全的相关知识有待笔者继续学习，敬请关注。

在Java里，线程安全一般体现在两个方面：

多个thread对同一个java实例的访问（read和modify）不会相互干扰，它主要体现在关键字synchronized。如ArrayList和Vector，HashMap和Hashtable
（后者每个方法前都有synchronized关键字）。如果你在interator一个List对象时，其它线程remove一个element，问题就出现了。

每个线程都有自己的字段，而不会在多个线程之间共享。它主要体现在java.lang.ThreadLocal类，而没有Java关键字支持，如像static、transient那样

两种常规Map实现

HashMap：

基于哈希表实现。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和equals()[可以重写hashCode()和equals()]，为了优化HashMap空间的使用，您可以调优初始容量和负载因子。

(1)HashMap(): 构建一个空的哈希映像

(2)HashMap(Map m): 构建一个哈希映像，并且添加映像m的所有映射

(3)HashMap(int initialCapacity): 构建一个拥有特定容量的空的哈希映像

(4)HashMap(int initialCapacity, float loadFactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空的哈希映像

HashMap的简单使用代码如下

package cn.my.collection;/** * 自定义hashmap * @author chenye * */public class MyHashMap {
   	Node2[] table;	int size;		public MyHashMap() {
   		table = new Node2[16];	}	public void put(Object key,Object value) {
   		Node2 newNode=new Node2();		newNode.hash=myHash(key.hashCode(),table.length);		newNode.key=key;		newNode.value=value;		newNode.next=null;							}	public static void main(String[] args) {
   		MyHashMap m=new MyHashMap();		m.put(10, "aa");		m.put(20, "ab");		m.put(30, "ac");		m.put(40, "ad");			}		public int myHash(int v,int length ) {
   		System.out.println("hash in maHash"+(v&(length-1)));//直接位运算，效率高		System.out.println("hash in maHash"+(v%(length-1)));//取模运算，效率低		return v&(length-1);	}}

HashMap是基于HashCode的，在所有对象的超类Object中有一个HashCode()方法，但是它和equals方法一样，并不能适用于所有的情况，这样我们就需要重写自己的HashCode()方法。

public class Exp2 {
           public static void main(String[] args){
           HashMap h2=new HashMap();                for (int i=0;i<10;i++)            h2.put(new Element(i), new Figureout());        System.out.println("h2:");        System.out.println("Get the result for Element:");        Element test=new Element(5);                if (h2.containsKey(test))            System.out.println((Figureout)h2.get(test));                else            System.out.println("Not found");    }}class Element{
               int number;            public Element(int n){
               number=n;        }}class Figureout{
       Random r=new Random();        boolean possible=r.nextDouble()>0.5;        public String toString(){
                   if (possible)                        return "OK!";                else             return "Impossible!";    }}

TreeMap：

基于红黑树实现。TreeMap没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。

(1)TreeMap():构建一个空的映像树

(2)TreeMap(Map m): 构建一个映像树，并且添加映像m中所有元素

(3)TreeMap(Comparator c): 构建一个映像树，并且使用特定的比较器对关键字进行排序

(4)TreeMap(SortedMap s): 构建一个映像树，添加映像树s中所有映射，并且使用与有序映像s相同的比较器排序

两种常规Map性能

HashMap：适用于在Map中插入、删除和定位元素。

Treemap：适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。

总结

HashMap通常比TreeMap快一点(树和哈希表的数据结构使然)，建议多使用HashMap，在需要排序的Map时候才用TreeMap。

在HashMap中通过get()来获取value，通过put()来插入value，ContainsKey()则用来检验对象是否已经存在。可以看出，和ArrayList的操作相比，HashMap除了通过key索引其内容之外，别的方面差异并不大。

前面介绍了，HashMap是基于HashCode的，在所有对象的超类Object中有一个HashCode()方法，但是它和equals方法一样，并不能适用于所有的情况，这样我们就需要重写自己的HashCode()方法。

如果你想有效的使用HashMap，你就必须重写在其的HashCode()。

*** 还有两条重写HashCode()的原则：***

不必对每个不同的对象都产生一个唯一的hashcode，只要你的HashCode方法使get()能够得到put()放进去的内容就可以了。即"不为一原则"。

生成hashcode的算法尽量使hashcode的值分散一些，不要很多hashcode都集中在一个范围内，这样有利于提高HashMap的性能。即"分散原则"。

对于哈希表的和散列表的相关理解可以参照数据结构。

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