Java 集合架構之 Map，java集合架構map

Java 集合架構之 Map，java集合架構map

 

　　Hashtable　　Hashtable 的執行個體有兩個參數影響其效能：初始容量 和載入因子。容量 是雜湊表中桶 的數量，初始容量就是雜湊表建立時的容量。注意，雜湊表的狀態為 open：在發生“雜湊衝突”的情況下，單個桶會儲存多個條目，這些條目必須按順序搜尋。載入因子 是對雜湊表在其容量自動增加之前可以達到多滿的一個尺度。初始容量和載入因子這兩個參數只是對該實現的提示。關於何時以及是否調用 rehash 方法的具體細節則依賴於該實現。　　通常，預設載入因子(.75)在時間和空間成本上尋求一種折衷。載入因子過高雖然減少了空間開銷，但同時也增加了尋找某個條目的時間（在大多數 Hashtable 操作中，包括 get 和 put 操作，都反映了這一點）。　　初始容量主要控制空間消耗與執行 rehash 操作所需要的時間損耗之間的平衡。如果初始容量大於 Hashtable 所包含的最大條目數除以載入因子，則永遠 不會發生 rehash 操作。但是，將初始容量設定太高可能會浪費空間。　　Hashtable 是同步的，現在一般情況下，都使用 HashMap ，而不使用陳舊的 Hashtbale，即便需要同步的時候，也是採用加同步的HashMap或者ConcurrentHashMap等實現。 　　Properties　　該類繼承自 Hashtable，主要用於讀取 Java 的索引值格式的設定檔，比如 XML 檔案，properties檔案。　　在該類的注釋中，建議使用 setProperties 方法插入索引值，而不建議使用 put 和 putAll，因為這兩個方法允許調用者插入索引值不是 String的項。 　　HashMap　　基於雜湊表的 Map 介面的實現。此實現提供所有可選的映射操作，並允許使用 null 值和 null 鍵。（除了非同步和允許使用 null 之外，HashMap 類與 Hashtable 大致相同。）此類不保證映射的順序，特別是它不保證該順序恒久不變。 　　HashMap 的執行個體有兩個參數影響其效能：初始容量 和載入因子。容量 是雜湊表中桶的數量，初始容量只是雜湊表在建立時的容量。載入因子 是雜湊表在其容量自動增加之前可以達到多滿的一種尺度。當雜湊表中的條目數超出了載入因子與當前容量的乘積時，則要對該雜湊表進行 rehash 操作（即重建內部資料結構），從而雜湊表將具有大約兩倍的桶數。 　　通常，預設載入因子 (.75) 在時間和空間成本上尋求一種折衷。載入因子過高雖然減少了空間開銷，但同時也增加了查詢成本（在大多數 HashMap 類的操作中，包括 get 和 put 操作，都反映了這一點）。在設定初始容量時應該考慮到映射中所需的條目數及其載入因子，以便最大限度地減少 rehash 操作次數。如果初始容量大於最大條目數除以載入因子，則不會發生 rehash 操作。 　　該類不是安全執行緒的。 　　TreeMap　　由圖可知，TreeMap類不僅實現了Map介面，還實現了Map介面的子介面java.util.SortedMap。　　基於紅/黑樹狀結構（Red-Black tree）的 NavigableMap 實現。該映射根據其鍵的自然順序進行排序，或者根據建立映射時提供的 Comparator 進行排序，具體取決於使用的構造方法。 　　在添加、刪除和定位映射關係上，TreeMap類要比HashMap類的效能差一些，但是其中的映射關係具有一定的順序，如果不需要一個有序的集合，則建議使用HashMap類；如果需要進行有序的遍曆輸出，則建議使用TreeMap類，在這種情況下，可以先使用由HashMap類實現的Map集合，在需要順序輸出時，再利用現有的HashMap類的執行個體，建立一個具有完全相同映射關係的TreeMap類型的執行個體。 　　LinkedHashMap　　該類是 Map 介面的雜湊表和鏈表實現。該類維護著一個運行於所有條目的雙重連結清單。此連結清單定義了迭代順序，該迭代順序通常就是將鍵插入到映射中的順序（插入順序），亦即它保留插入的順序，輸出的順序即為輸入時的插入順序。此實現提供所有可選的映射操作，並允許使用 null 值和 null 鍵。此類不保證映射的順序，特別是它不保證該順序恒久不變。　　根據鏈表中元素的順序可以分為：按插入順序的鏈表，和按訪問順序(調用 get 方法)的鏈表。  　　預設是按插入順序排序，如果指定按訪問順序排序，那麼調用 get 方法後，會將這次訪問的元素移至鏈表尾部，不斷訪問可以形成按訪問順序排序的鏈表。  可以重寫 removeEldestEntry 方法返回 true 值指定插入元素時移除最老的元素。 　　注意，此實現不是同步的。 　　WeakHashMap　　以弱鍵實現的基於雜湊表的 Map。在 WeakHashMap 中，當某個鍵不再正常使用時，將自動移除其條目。更精確地說，對於一個給定的鍵，其映射的存在並不阻止記憶體回收行程對該鍵的丟棄，這就使該鍵成為可終止的，被終止，然後被回收。丟棄某個鍵時，其條目從映射中有效地移除，因此，該類的行為與其他的 Map 實現有所不同。  　　ConcurrentHashMap　　該類是安全執行緒的 Map 實現。與 Hashtable 相似，但 Hashtable 的 synchronized 是針對整張Hash表的，即每次鎖住整張表讓線程獨佔，ConcurrentHashMap 允許多個修改操作並發進行，其關鍵在於使用了鎖分離技術。它使用了多個鎖來控制對 hash 表的不同部分進行的修改。ConcurrentHashMap 內部使用段(Segment)來表示這些不同的部分，每個段其實就是一個小的hash table，它們有自己的鎖。只要多個修改操作發生在不同的段上，它們就可以並發進行。 　　Hashtable 對 get,put,remove 都使用了同步操作，它的同步層級是正對 Hashtable 來進行同步的，也就是說如果有線程正在遍曆集合，其他的線程就暫時不能使用該集合了，這樣無疑就很容易對效能和輸送量造成影響，從而形成單點。而ConcurrentHashMap 則不同，它只對 put,remove 操作使用了同步操作，get 操作並不影響。　　該類不允許將 null 用作鍵或值。  　　ConcurrentSkipListMap　　該類是可縮放的並發 ConcurrentNavigableMap 實現。映射可以根據鍵的自然順序進行排序，也可以根據建立映射時所提供的 Comparator 進行排序，具體取決於使用的構造方法。 　　此類實現 SkipLists 的並發變體，為 containsKey、get、put、remove 操作及其變體提供預期平均 log(n) 時間開銷。多個線程可以安全地並發執行插入、移除、更新和訪問操作。迭代器是弱一致 的，返回的元素將反映迭代器建立時或建立後某一時刻的映射狀態。它們不拋出 ConcurrentModificationException，可以並發處理其他動作。升序鍵排序視圖及其迭代器比降序鍵排序視圖及其迭代器更快。 　　相對於 ConcurrentHashMap，不僅 key 是有序的，而且 ConcurrentSkipListMap 支援更高的並發。ConcurrentSkipListMap 的存取時間是 log（N），和線程數幾乎無關。也就是說在資料量一定的情況下，並發的線程越多，ConcurrentSkipListMap 越能體現出他的優勢。　　注意，調用ConcurrentSkipListMap 的 size 時，由於多個線程可以同時對映射表進行操作，所以映射表需要遍曆整個鏈表才能返回元素個數，這個操作是個O（log（n））的操作。　　此類不允許使用 null 鍵或值。 　　 轉載請註明：http://www.cnblogs.com/LeslieXia/p/5788816.html