Question

Java中最常用的集合类框架？

Answer 1

一、HashMap的概述

    HashMap可以说是Java中最常用的集合类框架之一,是Java语言中非常典型的数据结构。

   HashMap是基于哈希表的Map接口实现的,此实现提供所有可选的映射操作。天通苑电脑培训发现存储的是对的映射，允许多个null值和一个null键。但此类不保证映射的顺序，特别是它不保证该顺序恒久不变。

 除了HashMap是非同步以及允许使用null外，HashMap类与Hashtable大致相同。

此实现假定哈希函数将元素适当地分布在各桶之间，可为基本操作（get和put）提供稳定的性能。迭代collection视图所需的时间与HashMap实例的“容量”（桶的数量）及其大小（键-值映射关系数）成比例。所以，如果迭代性能很重要，则不要将初始容量设置得太高（或将加载因子设置得太低）。

HashMap的实例有两个参数影响其性能：初始容量和加载因子。容量是哈希表中桶的数量，初始容量只是哈希表在创建时的容量。加载因子是哈希表在其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度。当哈希表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时，则要对该哈希表进行rehash操作（即重建内部数据结构），从而哈希表将具有大约两倍的桶数。

    通常，默认加载因子(0.75)在时间和空间成本上寻求一种折衷。加载因子过高虽然减少了空间开销，但同时也增加了查询成本（在大多数HashMap类的操作中，包括get和put操作，都反映了这一点）。在设置初始容量时应该考虑到映射中所需的条目数及其加载因子，以便最大限度地减少rehash操作次数。如果初始容量大于最大条目数除以加载因子，则不会发生rehash操作。

注意，此实现不是同步的。如果多个线程同时访问一个HashMap实例，而其中至少一个线程从结构上修改了列表，那么它必须保持外部同步。这通常是通过同步那些用来封装列表的对象来实现的。但如果没有这样的对象存在，则应该使用{@linkCollections#synchronizedMapCollections.synchronizedMap}来进行“包装”，该方法最好是在创建时完成，为了避免对映射进行意外的非同步操作。

Mapm=Collections.synchronizedMap(newHashMap(...));  

二、构造函数

HashMap提供了三个构造函数：

HashMap()：构造一个具有默认初始容量(16)和默认加载因子(0.75)的空HashMap。

HashMap(intinitialCapacity)：构造一个带指定初始容量和默认加载因子(0.75)的空HashMap。

HashMap(intinitialCapacity,floatloadFactor)：构造一个带指定初始容量和加载因子的空HashMap。

这里提到了两个参数：初始容量，加载因子。这两个参数是影响HashMap性能的重要参数，其中容量表示哈希表中桶的数量，初始容量是创建哈希表时的容量，加载因子是哈希表在其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度，它衡量的是一个散列表的空间的使用程度，负载因子越大表示散列表的装填程度越高，反之愈小。对于使用链表法的散列表来说，查找一个元素的平均时间是O(1+a)，因此如果负载因子越大，对空间的利用更充分，然而后果是查找效率的降低；如果负载因子太小，那么散列表的数据将过于稀疏，对空间造成严重浪费。系统默认负载因子为0.75，一般情况下我们是无需修改的。

HashMap是一种支持快速存取的数据结构，要了解它的性能必须要了解它的数据结构。