Map集合学习-白红宇

Map集合学习

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发布时间：2019-06-24

本文共 45012 字，大约阅读时间需要 150 分钟。

Java中常用的Map实现类主要有：HashMap、HashTable、TreeMap、LinkedHashMap。

一：HashMap

HashMap介绍

HashMap的底层其实是“链表的数组”，即：每个元素其实存放着一个链表，链表存放着哈希值相同的对象们。HashMap是线程不安全的。

　　 1）HashMap不是简单的用key的hashcode()值作为元素的存放下标的，而是通过二次哈希——把key的hashcode()传进HashMap自定义的hash(h)方法中计算位置（有可能大于数组长度了，所以还要对数组长取余），然后通过indexFor(h,len)方法计算出具体的数组下标（用按位与取代取余加快效率），尽量让key尽可能均匀的分配到数组上去，避免造成Hash堆积（某一下标处存放的链表过长）。

2）HashMap的冲突解决：如果有两个key的hashcode相同，那么经过hash(h)二次哈希后得到的数组索引是一样的，此时就要判断这两个key是否是同一对象：如果两个key的equals方法返回true，则说明两个key是同一对象，则此时把新值覆盖掉旧值；如果equals返回false，则说明是两个不同的key但分配到了同一数组索引位存放，则此时把新增的value添加到该索引位的链表尾。

　　 3）插入元素时，通过key的hashcode()以及hash算法决定索引，通过equals()决定是插入链表还是覆盖原有值；

读取元素时，通过key的hashcode()以及hash算法找到索引，通过equals()遍历链表找到相对应的结点值；

（注：Map存储的是键值对，不是单指用 key 来索引 value。而是用key 来索引 Entry！Entry就是我们说的键值对！因此，get()时确定槽位后，在遍历Entry链表时才可以把查找的key与链表结点的key进行比较。）

主要源码：

1 //新建HashMap，其实是新建了一个数组  2 public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {  3 　　　　　// initialCapacity代表初始化HashMap的容量，它的最大容量是MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30。  4         if (initialCapacity < 0)  5             throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +  6                                                initialCapacity);  7         if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)  8             initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;  9  10 　　　　 // loadFactor代表它的负载因子，默认是是DEFAULT_LOAD_FACTOR=0.75，用来计算threshold临界值的。 11         if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor)) 12             throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " + 13                                                loadFactor); 14  15         // Find a power of 2 >= initialCapacity 16         int capacity = 1; 17         while (capacity < initialCapacity) 18             capacity <<= 1; 19  20         this.loadFactor = loadFactor; 21         threshold = (int)(capacity * loadFactor); 22         table = new Entry[capacity];//创建数组 23         init(); 24     } 25  26 //插入元素 27 public V put(K key, V value) { 28     // HashMap允许存放null键和null值。 29     // 当key为null时，调用putForNullKey方法，将value放置在数组第一个位置。 30     if (key == null) 31         return putForNullKey(value); 32     // 根据key的hashCode重新计算hash值。 33     int hash = hash(key.hashCode()); 34     // 搜索指定hash值所对应table中的索引。 35     int i = indexFor(hash, table.length); 36     // 如果 i 索引处的 Entry 不为 null，通过循环不断遍历 e 元素的下一个元素。 37     for (Entry
      
        e = table[i]; e != null; e = e.next) { 38         Object k; 39         if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) { 40             V oldValue = e.value; 41             e.value = value; 42             e.recordAccess(this); 43             return oldValue; 44         } 45     } 46     // 如果i索引处的Entry为null，表明此处还没有Entry。 47     // modCount记录HashMap中修改结构的次数 48     modCount++; 49     // 将key、value添加到i索引处。 50     addEntry(hash, key, value, i); 51     return null; 52 } 53 void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { 54     // 获取指定 bucketIndex 索引处的 Entry  55     Entry
       
         e = table[bucketIndex]; 56     // 将新创建的 Entry 放入 bucketIndex 索引处，并让新的 Entry 指向原来的 Entry 57     table[bucketIndex] = new Entry
        
         (hash, key, value, e); 58     // 如果 Map 中的 key-value 对的数量超过了极限 59     if (size++ >= threshold) 60     // 把 table 对象的长度扩充到原来的2倍。 61         resize(2 * table.length); 62 } 63  64 static int hash(int h) { 65     h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12); 66     return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4); 67 } 68  69 static int indexFor(int h, int length) { 70     return h & (length-1); 71 } 72 //它通过 h & (table.length -1) 来得到该对象的保存位，而HashMap底层数组的长度总是 2 的n 次方，这是HashMap在速度上的优化。 73 //当length总是 2 的n次方时，h& (length-1)运算等价于对length取模，也就是h%length，但是&比%具有更高的效率。 74  75 //读取元素 76 public V get(Object key) { 77     if (key == null) 78         return getForNullKey(); 79     int hash = hash(key.hashCode()); 80     for (Entry
         
           e = table[indexFor(hash, table.length)]; 81         e != null; 82         e = e.next) { 83         Object k; 84         if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) 85             return e.value; 86     } 87     return null; 88 } 89  90 //HashMap数组扩容 91           void resize(int newCapacity) { 92                 Entry[] oldTable = table; 93                 int oldCapacity = oldTable.length; 94                 //如果当前的数组长度已经达到最大值，则不在进行调整 95                 if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) { 96                     threshold = Integer.MAX_VALUE; 97                     return; 98                 } 99                 //根据传入参数的长度定义新的数组100                 Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];101                 //按照新的规则，将旧数组中的元素转移到新数组中102                 transfer(newTable);103                 table = newTable;104                 //更新临界值105                 threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);106             }107 108           //旧数组中元素往新数组中迁移109             void transfer(Entry[] newTable) {110                 //旧数组111                 Entry[] src = table;112                 //新数组长度113                 int newCapacity = newTable.length;114                 //遍历旧数组115                 for (int j = 0; j < src.length; j++) {116                     Entry
          
            e = src[j];117                     if (e != null) {118                         src[j] = null;119                         do {120                             Entry
           
             next = e.next;121 int i = indexFor(e.hash, newCapacity);122 e.next = newTable[i];123 newTable[i] = e;124 e = next;125 } while (e != null);126 }127 }128 }

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HashMap常用方法

实例介绍：

public static void main(String[] args) {        HashMap
     
       map=new HashMap<>();               /*Collection
      
       *///显示所有的value值        System.out.println(map.values());//[]        //Hashmap的存值：        map.put("DEMO1", 1);        map.put("DEMO2", 2);        //Hashmap的取值：得到map中key相对应的value的值        System.out.println(map.get("1"));//null        System.out.println(map.get("DEMO"));//1            //Hashmap的判断为空：        System.out.println(map.isEmpty());//false            //判断是否含有key：        System.out.println(map.containsKey("DEMO"));//true        //判断是否含有value：        System.out.println(map.containsValue(1));//true        //Hashmap的元素个数：        System.out.println(map.size());//2        //显示map所有的key：        System.out.println(map.keySet());//[DEMO1, DEMO2]        //显示所有的key和value：        System.out.println(map.entrySet());//[DEMO1=1, DEMO2=2]        //添加另一个同一类型的map下的所有的key和value：        HashMap
       
         map1=new HashMap<>();        map1.putAll(map);        System.out.println(map1);//{DEMO1=1, DEMO2=2}        //删除这个key值下的value：        map.put("DEMO3", 3);        System.out.println(map.remove("DEMO3"));//3(删除的值)        //替换这个key的value：(java8)        map.put("DEMO3", 3);        System.out.println(map.remove("DEMO3", 1));//false        System.out.println(map.remove("DEMO2", 3));//true        //克隆Hashmap：        System.out.println(map.clone());//{DEMO1=1, DEMO2=2}               //清空Hashmap：        map1.clear();//2        System.out.println(map1);//{}                System.out.println(map.values());//[1, 1]    }

HashMap的四种访问方式

第一种：通过Map.entrySet使用iterator遍历key和value，entry放着的就是Map中的某一对key-value；

public void visit_1(HashMap
     
       hm){        Iterator
      
       
        > it = hm.entrySet().iterator();        while(it.hasNext()){            Map.Entry
        
          entry = it.next();            String  key = entry.getKey();            Integer value = entry.getValue();        }    }

第二种：通过Map.keySet()来遍历value，使用foreach读取

public void visit_2(HashMap
     
       hm){        for (String key:hm.keySet()){            Integer value = hm.get(key);        }    }

第三种：通过Map.Entry遍历key和value（最快，推荐）

public void visit_3(HashMap
     
       hm){        for(Map.Entry
      
        entry:hm.entrySet()){            String key = entry.getKey();            Integer value = entry.getValue();        }    }

第四种：通过Map.keySet使用iterator遍历key和value，和第二种都是读Key集合，但使用迭代器读取较快

public void visit_4(HashMap
     
       hm){        long startTime = System.currentTimeMillis();        Iterator
      
        it = hm.keySet().iterator();        while(it.hasNext()){            Integer key = it.next();            String value = hm.get(key);        }        System.out.println("visit_4 10000000 entry:"                + (System.currentTimeMillis()-startTime) + " milli seconds");    }

四种方法比较：

1 package com.hashmap; 2  3 import java.util.HashMap; 4 import java.util.Iterator; 5 import java.util.Map; 6  7  8 public class HashMapVisitTest { 9     public void visit_1(HashMap
      
        hm){10         long startTime = System.currentTimeMillis();11         Iterator
       
        
         > it = hm.entrySet().iterator();12         while(it.hasNext()){13             Map.Entry
         
           entry = it.next();14             Integer  key = entry.getKey();15             String value = entry.getValue();16         }17         System.out.println("visit_1 10000000 entry:"18                 + (System.currentTimeMillis()-startTime) + " milli seconds");19     }20     public void visit_2(HashMap
          
            hm){21         long startTime = System.currentTimeMillis();22         for (Integer key:hm.keySet()){23             String value = hm.get(key);24         }25         System.out.println("visit_1 10000000 entry:"26                 + (System.currentTimeMillis()-startTime) + " milli seconds");27     }28     public void visit_3(HashMap
           
             hm){29 long startTime = System.currentTimeMillis();30 for(Map.Entry
            
              entry : hm.entrySet()){31 Integer key = entry.getKey();32 String value = entry.getValue();33 }34 System.out.println("visit_1 10000000 entry:"35 + (System.currentTimeMillis()-startTime) + " milli seconds");36 }37 public void visit_4(HashMap
             
               hm){38 long startTime = System.currentTimeMillis();39 Iterator
              
                it = hm.keySet().iterator();40 while(it.hasNext()){41 Integer key = it.next();42 String value = hm.get(key);43 }44 System.out.println("visit_1 10000000 entry:"45 + (System.currentTimeMillis()-startTime) + " milli seconds");46 }47 public static void main(String [] args){48 HashMap
               
                 hm = new HashMap<>();49 for(int i = 1;i <= 10000000;++i){50 hm.put(i,"num: " + i);51 }52 new HashMapVisitTest().visit_1(hm);53 new HashMapVisitTest().visit_2(hm);54 new HashMapVisitTest().visit_3(hm);55 new HashMapVisitTest().visit_4(hm);56 57 }58 }

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HashMap线程不安全

HashMap线程不安全的原因从上面的代码可以看出端倪——冲突的解决以及数组扩容在多线程下容易发生竞态条件（结果取决于执行的顺序）。

冲突造成不安全：当多个线程共同操作一个HashMap对象时，某一时刻都向map的key拥有相同的hashcode，若key是相同的对象，则最终的value值取决于哪个线程是最终执行的，覆盖掉前面的值；如果key是不同的对象，我们知道此时把值插入链表，而链表当前结点只有一个next指针，那么多个线程中都已缓存了这个指针，都认为这个指针是可用的，并令它指向了当前插入的新结点。那么最后同步回主内存时就会出问题了：指针只有一个。不能同时指向多个结点。

扩容造成的不安全：当多个线程共同操作一个HashMap对象时，某一时刻同时触发了数组扩容，那么线程轮换执行时都对这个数组进行扩容会覆盖掉前面线程的扩容结果。

二：HashTable

　　HashTable底层也是一个“链表数组”，其插入元素和查询元素的策略与HashMap几乎一样。不同的是：很多线程敏感的方法用syncrhoized关键字进行修饰。所以，我们说：HashTable是线程安全的。（类似于Vector对ArrayList线程敏感的方法进行限定）。

主要源码：

1 package java.util;  2 import java.io.*;  3   4 public class Hashtable
      
         5     extends Dictionary
       
          6     implements Map
        
         , Cloneable, java.io.Serializable {  7   8     // Hashtable保存key-value的数组。  9     // Hashtable是采用拉链法实现的，每一个Entry本质上是一个单向链表 10     private transient Entry[] table; 11  12     // Hashtable中元素的实际数量 13     private transient int count; 14  15     // 阈值，用于判断是否需要调整Hashtable的容量（threshold = 容量*加载因子） 16     private int threshold; 17  18     // 加载因子 19     private float loadFactor; 20  21     // Hashtable被改变的次数 22     private transient int modCount = 0; 23  24     // 序列版本号 25     private static final long serialVersionUID = 1421746759512286392L; 26  27     // 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数 28     public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) { 29         if (initialCapacity < 0) 30             throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+ 31                                                initialCapacity); 32         if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor)) 33             throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: "+loadFactor); 34  35         if (initialCapacity==0) 36             initialCapacity = 1; 37         this.loadFactor = loadFactor; 38         table = new Entry[initialCapacity]; 39         threshold = (int)(initialCapacity * loadFactor); 40     } 41  42     // 指定“容量大小”的构造函数 43     public Hashtable(int initialCapacity) { 44         this(initialCapacity, 0.75f); 45     } 46  47     // 默认构造函数。 48     public Hashtable() { 49         // 默认构造函数，指定的容量大小是11；加载因子是0.75 50         this(11, 0.75f); 51     } 52  53     // 包含“子Map”的构造函数 54     public Hashtable(Map
          t) { 55         this(Math.max(2*t.size(), 11), 0.75f); 56         // 将“子Map”的全部元素都添加到Hashtable中 57         putAll(t); 58     } 59  60     public synchronized int size() { 61         return count; 62     } 63  64     public synchronized boolean isEmpty() { 65         return count == 0; 66     } 67  68     // 返回“所有key”的枚举对象 69     public synchronized Enumeration
         
           keys() { 70         return this.
          
           getEnumeration(KEYS); 71     } 72  73     // 返回“所有value”的枚举对象 74     public synchronized Enumeration
           
             elements() { 75 return this.
            
             getEnumeration(VALUES); 76 } 77 78 // 判断Hashtable是否包含“值(value)” 79 public synchronized boolean contains(Object value) { 80 // Hashtable中“键值对”的value不能是null， 81 // 若是null的话，抛出异常! 82 if (value == null) { 83 throw new NullPointerException(); 84 } 85 86 // 从后向前遍历table数组中的元素(Entry) 87 // 对于每个Entry(单向链表)，逐个遍历，判断节点的值是否等于value 88 Entry tab[] = table; 89 for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;) { 90 for (Entry
             
               e = tab[i] ; e != null ; e = e.next) { 91 if (e.value.equals(value)) { 92 return true; 93 } 94 } 95 } 96 return false; 97 } 98 99 public boolean containsValue(Object value) {100 return contains(value);101 }102 103 // 判断Hashtable是否包含key104 public synchronized boolean containsKey(Object key) {105 Entry tab[] = table;106 int hash = key.hashCode();107 // 计算索引值，108 // % tab.length 的目的是防止数据越界109 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;110 // 找到“key对应的Entry(链表)”，然后在链表中找出“哈希值”和“键值”与key都相等的元素111 for (Entry
              
                e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {112 if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {113 return true;114 }115 }116 return false;117 }118 119 // 返回key对应的value，没有的话返回null120 public synchronized V get(Object key) {121 Entry tab[] = table;122 int hash = key.hashCode();123 // 计算索引值，124 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;125 // 找到“key对应的Entry(链表)”，然后在链表中找出“哈希值”和“键值”与key都相等的元素126 for (Entry
               
                 e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {127 if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {128 return e.value;129 }130 }131 return null;132 }133 134 // 调整Hashtable的长度，将长度变成原来的(2倍+1)135 // (01) 将“旧的Entry数组”赋值给一个临时变量。136 // (02) 创建一个“新的Entry数组”，并赋值给“旧的Entry数组”137 // (03) 将“Hashtable”中的全部元素依次添加到“新的Entry数组”中138 protected void rehash() {139 int oldCapacity = table.length;140 Entry[] oldMap = table;141 142 int newCapacity = oldCapacity * 2 + 1;143 Entry[] newMap = new Entry[newCapacity];144 145 modCount++;146 threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);147 table = newMap;148 149 for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {150 for (Entry
                
                  old = oldMap[i] ; old != null ; ) {151 Entry
                 
                   e = old;152 old = old.next;153 154 int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;155 e.next = newMap[index];156 newMap[index] = e;157 }158 }159 }160 161 // 将“key-value”添加到Hashtable中162 public synchronized V put(K key, V value) {163 // Hashtable中不能插入value为null的元素！！！164 if (value == null) {165 throw new NullPointerException();166 }167 168 // 若“Hashtable中已存在键为key的键值对”，169 // 则用“新的value”替换“旧的value”170 Entry tab[] = table;171 int hash = key.hashCode();172 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;173 for (Entry
                  
                    e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {174 if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {175 V old = e.value;176 e.value = value;177 return old;178 }179 }180 181 // 若“Hashtable中不存在键为key的键值对”，182 // (01) 将“修改统计数”+1183 modCount++;184 // (02) 若“Hashtable实际容量” > “阈值”(阈值=总的容量 * 加载因子)185 // 则调整Hashtable的大小186 if (count >= threshold) {187 // Rehash the table if the threshold is exceeded188 rehash();189 190 tab = table;191 index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;192 }193 194 // (03) 将“Hashtable中index”位置的Entry(链表)保存到e中195 Entry
                   
                     e = tab[index];196 // (04) 创建“新的Entry节点”，并将“新的Entry”插入“Hashtable的index位置”，并设置e为“新的Entry”的下一个元素(即“新Entry”为链表表头)。 197 tab[index] = new Entry
                    
                     (hash, key, value, e);198 // (05) 将“Hashtable的实际容量”+1199 count++;200 return null;201 }202 203 // 删除Hashtable中键为key的元素204 public synchronized V remove(Object key) {205 Entry tab[] = table;206 int hash = key.hashCode();207 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;208 // 找到“key对应的Entry(链表)”209 // 然后在链表中找出要删除的节点，并删除该节点。210 for (Entry
                     
                       e = tab[index], prev = null ; e != null ; prev = e, e = e.next) {211 if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {212 modCount++;213 if (prev != null) {214 prev.next = e.next;215 } else {216 tab[index] = e.next;217 }218 count--;219 V oldValue = e.value;220 e.value = null;221 return oldValue;222 }223 }224 return null;225 }226 227 // 将“Map(t)”的中全部元素逐一添加到Hashtable中228 public synchronized void putAll(Map
                       t) {229 for (Map.Entry
                       e : t.entrySet())230 put(e.getKey(), e.getValue());231 }232 233 // 清空Hashtable234 // 将Hashtable的table数组的值全部设为null235 public synchronized void clear() {236 Entry tab[] = table;237 modCount++;238 for (int index = tab.length; --index >= 0; )239 tab[index] = null;240 count = 0;241 }242 243 // 克隆一个Hashtable，并以Object的形式返回。244 public synchronized Object clone() {245 try {246 Hashtable
                      
                        t = (Hashtable
                       
                        ) super.clone();247 t.table = new Entry[table.length];248 for (int i = table.length ; i-- > 0 ; ) {249 t.table[i] = (table[i] != null)250 ? (Entry
                        
                         ) table[i].clone() : null;251 }252 t.keySet = null;253 t.entrySet = null;254 t.values = null;255 t.modCount = 0;256 return t;257 } catch (CloneNotSupportedException e) {258 // this shouldn't happen, since we are Cloneable259 throw new InternalError();260 }261 }262 263 public synchronized String toString() {264 int max = size() - 1;265 if (max == -1)266 return "{}";267 268 StringBuilder sb = new StringBuilder();269 Iterator
                         
                          
                           > it = entrySet().iterator();270 271 sb.append('{');272 for (int i = 0; ; i++) {273 Map.Entry
                           
                             e = it.next();274 K key = e.getKey();275 V value = e.getValue();276 sb.append(key == this ? "(this Map)" : key.toString());277 sb.append('=');278 sb.append(value == this ? "(this Map)" : value.toString());279 280 if (i == max)281 return sb.append('}').toString();282 sb.append(", ");283 }284 }285 286 // 获取Hashtable的枚举类对象287 // 若Hashtable的实际大小为0,则返回“空枚举类”对象；288 // 否则，返回正常的Enumerator的对象。(Enumerator实现了迭代器和枚举两个接口)289 private 
                            
                              Enumeration
                             
                               getEnumeration(int type) {290 if (count == 0) {291 return (Enumeration
                              
                               )emptyEnumerator;292 } else {293 return new Enumerator
                               
                                (type, false);294 }295 }296 297 // 获取Hashtable的迭代器298 // 若Hashtable的实际大小为0,则返回“空迭代器”对象；299 // 否则，返回正常的Enumerator的对象。(Enumerator实现了迭代器和枚举两个接口)300 private 
                                
                                  Iterator
                                 
                                   getIterator(int type) {301 if (count == 0) {302 return (Iterator
                                  
                                   ) emptyIterator;303 } else {304 return new Enumerator
                                   
                                    (type, true);305 }306 }307 308 // Hashtable的“key的集合”。它是一个Set，意味着没有重复元素309 private transient volatile Set
                                    
                                      keySet = null;310 // Hashtable的“key-value的集合”。它是一个Set，意味着没有重复元素311 private transient volatile Set
                                     
                                      
                                       > entrySet = null;312 // Hashtable的“key-value的集合”。它是一个Collection，意味着可以有重复元素313 private transient volatile Collection
                                       
                                         values = null;314 315 // 返回一个被synchronizedSet封装后的KeySet对象316 // synchronizedSet封装的目的是对KeySet的所有方法都添加synchronized，实现多线程同步317 public Set
                                        
                                          keySet() {318 if (keySet == null)319 keySet = Collections.synchronizedSet(new KeySet(), this);320 return keySet;321 }322 323 // Hashtable的Key的Set集合。324 // KeySet继承于AbstractSet，所以，KeySet中的元素没有重复的。325 private class KeySet extends AbstractSet
                                         
                                           {326 public Iterator
                                          
                                            iterator() {327 return getIterator(KEYS);328 }329 public int size() {330 return count;331 }332 public boolean contains(Object o) {333 return containsKey(o);334 }335 public boolean remove(Object o) {336 return Hashtable.this.remove(o) != null;337 }338 public void clear() {339 Hashtable.this.clear();340 }341 }342 343 // 返回一个被synchronizedSet封装后的EntrySet对象344 // synchronizedSet封装的目的是对EntrySet的所有方法都添加synchronized，实现多线程同步345 public Set
                                           
                                            
                                             > entrySet() {346 if (entrySet==null)347 entrySet = Collections.synchronizedSet(new EntrySet(), this);348 return entrySet;349 }350 351 // Hashtable的Entry的Set集合。352 // EntrySet继承于AbstractSet，所以，EntrySet中的元素没有重复的。353 private class EntrySet extends AbstractSet
                                             
                                              
                                               > {354 public Iterator
                                               
                                                
                                                 > iterator() {355 return getIterator(ENTRIES);356 }357 358 public boolean add(Map.Entry
                                                 
                                                   o) {359 return super.add(o);360 }361 362 // 查找EntrySet中是否包含Object(0)363 // 首先，在table中找到o对应的Entry(Entry是一个单向链表)364 // 然后，查找Entry链表中是否存在Object365 public boolean contains(Object o) {366 if (!(o instanceof Map.Entry))367 return false;368 Map.Entry entry = (Map.Entry)o;369 Object key = entry.getKey();370 Entry[] tab = table;371 int hash = key.hashCode();372 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;373 374 for (Entry e = tab[index]; e != null; e = e.next)375 if (e.hash==hash && e.equals(entry))376 return true;377 return false;378 }379 380 // 删除元素Object(0)381 // 首先，在table中找到o对应的Entry(Entry是一个单向链表)382 // 然后，删除链表中的元素Object383 public boolean remove(Object o) {384 if (!(o instanceof Map.Entry))385 return false;386 Map.Entry
                                                  
                                                    entry = (Map.Entry
                                                   
                                                    ) o;387 K key = entry.getKey();388 Entry[] tab = table;389 int hash = key.hashCode();390 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;391 392 for (Entry
                                                    
                                                      e = tab[index], prev = null; e != null;393 prev = e, e = e.next) {394 if (e.hash==hash && e.equals(entry)) {395 modCount++;396 if (prev != null)397 prev.next = e.next;398 else399 tab[index] = e.next;400 401 count--;402 e.value = null;403 return true;404 }405 }406 return false;407 }408 409 public int size() {410 return count;411 }412 413 public void clear() {414 Hashtable.this.clear();415 }416 }417 418 // 返回一个被synchronizedCollection封装后的ValueCollection对象419 // synchronizedCollection封装的目的是对ValueCollection的所有方法都添加synchronized，实现多线程同步420 public Collection
                                                     
                                                       values() {421 if (values==null)422 values = Collections.synchronizedCollection(new ValueCollection(),423 this);424 return values;425 }426 427 // Hashtable的value的Collection集合。428 // ValueCollection继承于AbstractCollection，所以，ValueCollection中的元素可以重复的。429 private class ValueCollection extends AbstractCollection
                                                      
                                                        {430 public Iterator
                                                       
                                                         iterator() {431 return getIterator(VALUES);432 }433 public int size() {434 return count;435 }436 public boolean contains(Object o) {437 return containsValue(o);438 }439 public void clear() {440 Hashtable.this.clear();441 }442 }443 444 // 重新equals()函数445 // 若两个Hashtable的所有key-value键值对都相等，则判断它们两个相等446 public synchronized boolean equals(Object o) {447 if (o == this)448 return true;449 450 if (!(o instanceof Map))451 return false;452 Map
                                                        
                                                          t = (Map
                                                         
                                                          ) o;453 if (t.size() != size())454 return false;455 456 try {457 // 通过迭代器依次取出当前Hashtable的key-value键值对458 // 并判断该键值对，存在于Hashtable(o)中。459 // 若不存在，则立即返回false；否则，遍历完“当前Hashtable”并返回true。460 Iterator
                                                          
                                                           
                                                            > i = entrySet().iterator();461 while (i.hasNext()) {462 Map.Entry
                                                            
                                                              e = i.next();463 K key = e.getKey();464 V value = e.getValue();465 if (value == null) {466 if (!(t.get(key)==null && t.containsKey(key)))467 return false;468 } else {469 if (!value.equals(t.get(key)))470 return false;471 }472 }473 } catch (ClassCastException unused) {474 return false;475 } catch (NullPointerException unused) {476 return false;477 }478 479 return true;480 }481 482 // 计算Hashtable的哈希值483 // 若 Hashtable的实际大小为0 或者 加载因子<0，则返回0。484 // 否则，返回“Hashtable中的每个Entry的key和value的异或值 的总和”。485 public synchronized int hashCode() {486 int h = 0;487 if (count == 0 || loadFactor < 0)488 return h; // Returns zero489 490 loadFactor = -loadFactor; // Mark hashCode computation in progress491 Entry[] tab = table;492 for (int i = 0; i < tab.length; i++)493 for (Entry e = tab[i]; e != null; e = e.next)494 h += e.key.hashCode() ^ e.value.hashCode();495 loadFactor = -loadFactor; // Mark hashCode computation complete496 497 return h;498 }499 500 // java.io.Serializable的写入函数501 // 将Hashtable的“总的容量，实际容量，所有的Entry”都写入到输出流中502 private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)503 throws IOException504 {505 // Write out the length, threshold, loadfactor506 s.defaultWriteObject();507 508 // Write out length, count of elements and then the key/value objects509 s.writeInt(table.length);510 s.writeInt(count);511 for (int index = table.length-1; index >= 0; index--) {512 Entry entry = table[index];513 514 while (entry != null) {515 s.writeObject(entry.key);516 s.writeObject(entry.value);517 entry = entry.next;518 }519 }520 }521 522 // java.io.Serializable的读取函数：根据写入方式读出523 // 将Hashtable的“总的容量，实际容量，所有的Entry”依次读出524 private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)525 throws IOException, ClassNotFoundException526 {527 // Read in the length, threshold, and loadfactor528 s.defaultReadObject();529 530 // Read the original length of the array and number of elements531 int origlength = s.readInt();532 int elements = s.readInt();533 534 // Compute new size with a bit of room 5% to grow but535 // no larger than the original size. Make the length536 // odd if it's large enough, this helps distribute the entries.537 // Guard against the length ending up zero, that's not valid.538 int length = (int)(elements * loadFactor) + (elements / 20) + 3;539 if (length > elements && (length & 1) == 0)540 length--;541 if (origlength > 0 && length > origlength)542 length = origlength;543 544 Entry[] table = new Entry[length];545 count = 0;546 547 // Read the number of elements and then all the key/value objects548 for (; elements > 0; elements--) {549 K key = (K)s.readObject();550 V value = (V)s.readObject();551 // synch could be eliminated for performance552 reconstitutionPut(table, key, value);553 }554 this.table = table;555 }556 557 private void reconstitutionPut(Entry[] tab, K key, V value)558 throws StreamCorruptedException559 {560 if (value == null) {561 throw new java.io.StreamCorruptedException();562 }563 // Makes sure the key is not already in the hashtable.564 // This should not happen in deserialized version.565 int hash = key.hashCode();566 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;567 for (Entry
                                                             
                                                               e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {568 if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {569 throw new java.io.StreamCorruptedException();570 }571 }572 // Creates the new entry.573 Entry
                                                              
                                                                e = tab[index];574 tab[index] = new Entry
                                                               
                                                                (hash, key, value, e);575 count++;576 }577 578 // Hashtable的Entry节点，它本质上是一个单向链表。579 // 也因此，我们才能推断出Hashtable是由拉链法实现的散列表580 private static class Entry
                                                                
                                                                  implements Map.Entry
                                                                 
                                                                   {581 // 哈希值582 int hash;583 K key;584 V value;585 // 指向的下一个Entry，即链表的下一个节点586 Entry
                                                                  
                                                                    next;587 588 // 构造函数589 protected Entry(int hash, K key, V value, Entry
                                                                   
                                                                     next) {590 this.hash = hash;591 this.key = key;592 this.value = value;593 this.next = next;594 }595 596 protected Object clone() {597 return new Entry
                                                                    
                                                                     (hash, key, value,598 (next==null ? null : (Entry
                                                                     
                                                                      ) next.clone()));599 }600 601 public K getKey() {602 return key;603 }604 605 public V getValue() {606 return value;607 }608 609 // 设置value。若value是null，则抛出异常。610 public V setValue(V value) {611 if (value == null)612 throw new NullPointerException();613 614 V oldValue = this.value;615 this.value = value;616 return oldValue;617 }618 619 // 覆盖equals()方法，判断两个Entry是否相等。620 // 若两个Entry的key和value都相等，则认为它们相等。621 public boolean equals(Object o) {622 if (!(o instanceof Map.Entry))623 return false;624 Map.Entry e = (Map.Entry)o;625 626 return (key==null ? e.getKey()==null : key.equals(e.getKey())) &&627 (value==null ? e.getValue()==null : value.equals(e.getValue()));628 }629 630 public int hashCode() {631 return hash ^ (value==null ? 0 : value.hashCode());632 }633 634 public String toString() {635 return key.toString()+"="+value.toString();636 }637 }638 639 private static final int KEYS = 0;640 private static final int VALUES = 1;641 private static final int ENTRIES = 2;642 643 // Enumerator的作用是提供了“通过elements()遍历Hashtable的接口” 和 “通过entrySet()遍历Hashtable的接口”。因为，它同时实现了 “Enumerator接口”和“Iterator接口”。644 private class Enumerator
                                                                      
                                                                        implements Enumeration
                                                                       
                                                                        , Iterator
                                                                        
                                                                          {645 // 指向Hashtable的table646 Entry[] table = Hashtable.this.table;647 // Hashtable的总的大小648 int index = table.length;649 Entry
                                                                         
                                                                           entry = null;650 Entry
                                                                          
                                                                            lastReturned = null;651 int type;652 653 // Enumerator是 “迭代器(Iterator)” 还是 “枚举类(Enumeration)”的标志654 // iterator为true，表示它是迭代器；否则，是枚举类。655 boolean iterator;656 657 // 在将Enumerator当作迭代器使用时会用到，用来实现fail-fast机制。658 protected int expectedModCount = modCount;659 660 Enumerator(int type, boolean iterator) {661 this.type = type;662 this.iterator = iterator;663 }664 665 // 从遍历table的数组的末尾向前查找，直到找到不为null的Entry。666 public boolean hasMoreElements() {667 Entry
                                                                           
                                                                             e = entry;668 int i = index;669 Entry[] t = table;670 /* Use locals for faster loop iteration */671 while (e == null && i > 0) {672 e = t[--i];673 }674 entry = e;675 index = i;676 return e != null;677 }678 679 // 获取下一个元素680 // 注意：从hasMoreElements() 和nextElement() 可以看出“Hashtable的elements()遍历方式”681 // 首先，从后向前的遍历table数组。table数组的每个节点都是一个单向链表(Entry)。682 // 然后，依次向后遍历单向链表Entry。683 public T nextElement() {684 Entry
                                                                            
                                                                              et = entry;685 int i = index;686 Entry[] t = table;687 /* Use locals for faster loop iteration */688 while (et == null && i > 0) {689 et = t[--i];690 }691 entry = et;692 index = i;693 if (et != null) {694 Entry
                                                                             
                                                                               e = lastReturned = entry;695 entry = e.next;696 return type == KEYS ? (T)e.key : (type == VALUES ? (T)e.value : (T)e);697 }698 throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator");699 }700 701 // 迭代器Iterator的判断是否存在下一个元素702 // 实际上，它是调用的hasMoreElements()703 public boolean hasNext() {704 return hasMoreElements();705 }706 707 // 迭代器获取下一个元素708 // 实际上，它是调用的nextElement()709 public T next() {710 if (modCount != expectedModCount)711 throw new ConcurrentModificationException();712 return nextElement();713 }714 715 // 迭代器的remove()接口。716 // 首先，它在table数组中找出要删除元素所在的Entry，717 // 然后，删除单向链表Entry中的元素。718 public void remove() {719 if (!iterator)720 throw new UnsupportedOperationException();721 if (lastReturned == null)722 throw new IllegalStateException("Hashtable Enumerator");723 if (modCount != expectedModCount)724 throw new ConcurrentModificationException();725 726 synchronized(Hashtable.this) {727 Entry[] tab = Hashtable.this.table;728 int index = (lastReturned.hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;729 730 for (Entry
                                                                              
                                                                                e = tab[index], prev = null; e != null;731 prev = e, e = e.next) {732 if (e == lastReturned) {733 modCount++;734 expectedModCount++;735 if (prev == null)736 tab[index] = e.next;737 else738 prev.next = e.next;739 count--;740 lastReturned = null;741 return;742 }743 }744 throw new ConcurrentModificationException();745 }746 }747 }748 749 750 private static Enumeration emptyEnumerator = new EmptyEnumerator();751 private static Iterator emptyIterator = new EmptyIterator();752 753 // 空枚举类754 // 当Hashtable的实际大小为0；此时，又要通过Enumeration遍历Hashtable时，返回的是“空枚举类”的对象。755 private static class EmptyEnumerator implements Enumeration

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三：TreeMap

与前面的两个map实现类不同，TreeMap是通过红黑树来实现的。所以针对TreeMap的插入元素、查找元素、删除元素等都是对红黑树的操作。

主要源码：

1  //1：插入元素  2 //两步：一是插入到排序二叉树的合适位置，二是对二叉树进行平衡（左右旋、重新着色）  3   4 public V put(K key, V value) {    5                //用t表示二叉树的当前节点    6                 Entry
      
        t = root;    7                 //t为null表示一个空树，即TreeMap中没有任何元素，直接插入    8                 if (t == null) {    9                     //比较key值，个人觉得这句代码没有任何意义，空树还需要比较、排序？   10                     compare(key, key); // type (and possibly null) check   11                     //将新的key-value键值对创建为一个Entry节点，并将该节点赋予给root   12                     root = new Entry<>(key, value, null);   13                     //容器的size = 1，表示TreeMap集合中存在一个元素   14                     size = 1;   15                     //修改次数 + 1   16                     modCount++;   17                     return null;   18                 }   19                 int cmp;     //cmp表示key排序的返回结果   20                 Entry
       
         parent;   //父节点   21                 // split comparator and comparable paths   22                 Comparator
         cpr = comparator;    //指定的排序算法   23                 //如果cpr不为空，则采用既定的排序算法进行创建TreeMap集合   24                 if (cpr != null) {   25                     do {   26                         parent = t;      //parent指向上次循环后的t   27                         //比较新增节点的key和当前节点key的大小   28                         cmp = cpr.compare(key, t.key);   29                         //cmp返回值小于0，表示新增节点的key小于当前节点的key，则以当前节点的左子节点作为新的当前节点   30                         if (cmp < 0)   31                             t = t.left;   32                         //cmp返回值大于0，表示新增节点的key大于当前节点的key，则以当前节点的右子节点作为新的当前节点   33                         else if (cmp > 0)   34                             t = t.right;   35                         //cmp返回值等于0，表示两个key值相等，则新值覆盖旧值，并返回新值   36                         else   37                             return t.setValue(value);   38                     } while (t != null);   39                 }   40                 //如果cpr为空，则采用默认的排序算法进行创建TreeMap集合   41                 else {   42                     if (key == null)     //key值为空抛出异常   43                         throw new NullPointerException();   44                     /* 下面处理过程和上面一样 */   45                     Comparable
         k = (Comparable
        ) key;   46                     do {   47                         parent = t;   48                         cmp = k.compareTo(t.key);   49                         if (cmp < 0)   50                             t = t.left;   51                         else if (cmp > 0)   52                             t = t.right;   53                         else   54                             return t.setValue(value);   55                     } while (t != null);   56                 }   57                 //将新增节点当做parent的子节点   58                 Entry
        
          e = new Entry<>(key, value, parent);   59                 //如果新增节点的key小于parent的key，则当做左子节点   60                 if (cmp < 0)   61                     parent.left = e;   62               //如果新增节点的key大于parent的key，则当做右子节点   63                 else   64                     parent.right = e;   65                 /*   66                  *  上面已经完成了排序二叉树的的构建，将新增节点插入该树中的合适位置   67                  *  下面fixAfterInsertion()方法就是对这棵树进行调整、平衡，具体过程参考上面的五种情况   68                  */   69                 fixAfterInsertion(e);   70                 //TreeMap元素数量 + 1   71                 size++;   72                 //TreeMap容器修改次数 + 1   73                 modCount++;   74                 return null;   75             }   76     /**  77          * 新增节点后的修复操作  78          * x 表示新增节点  79          */   80          private void fixAfterInsertion(Entry
         
           x) {   81                 x.color = RED;    //新增节点的颜色为红色   82        83                 //循环 直到 x不是根节点，且x的父节点不为红色   84                 while (x != null && x != root && x.parent.color == RED) {   85                     //如果X的父节点（P）是其父节点的父节点（G）的左节点   86                     if (parentOf(x) == leftOf(parentOf(parentOf(x)))) {   87                         //获取X的叔节点(U)   88                         Entry
          
            y = rightOf(parentOf(parentOf(x)));   89                         //如果X的叔节点（U） 为红色（情况三）   90                         if (colorOf(y) == RED) {        91                             //将X的父节点（P）设置为黑色   92                             setColor(parentOf(x), BLACK);   93                             //将X的叔节点（U）设置为黑色   94                             setColor(y, BLACK);   95                             //将X的父节点的父节点（G）设置红色   96                             setColor(parentOf(parentOf(x)), RED);   97                             x = parentOf(parentOf(x));   98                         }   99                         //如果X的叔节点（U为黑色）；这里会存在两种情况（情况四、情况五）  100                         else {     101                             //如果X节点为其父节点（P）的右子树，则进行左旋转（情况四）  102                             if (x == rightOf(parentOf(x))) {  103                                 //将X的父节点作为X  104                                 x = parentOf(x);  105                                 //右旋转  106                                 rotateLeft(x);  107                             }  108                             //（情况五）  109                             //将X的父节点（P）设置为黑色  110                             setColor(parentOf(x), BLACK);  111                             //将X的父节点的父节点（G）设置红色  112                             setColor(parentOf(parentOf(x)), RED);  113                             //以X的父节点的父节点（G）为中心右旋转  114                             rotateRight(parentOf(parentOf(x)));  115                         }  116                     }  117                     //如果X的父节点（P）是其父节点的父节点（G）的右节点  118                     else {  119                         //获取X的叔节点（U）  120                         Entry
           
             y = leftOf(parentOf(parentOf(x))); 121 //如果X的叔节点（U） 为红色（情况三） 122 if (colorOf(y) == RED) { 123 //将X的父节点（P）设置为黑色 124 setColor(parentOf(x), BLACK); 125 //将X的叔节点（U）设置为黑色 126 setColor(y, BLACK); 127 //将X的父节点的父节点（G）设置红色 128 setColor(parentOf(parentOf(x)), RED); 129 x = parentOf(parentOf(x)); 130 } 131 //如果X的叔节点（U为黑色）；这里会存在两种情况（情况四、情况五） 132 else { 133 //如果X节点为其父节点（P）的右子树，则进行左旋转（情况四） 134 if (x == leftOf(parentOf(x))) { 135 //将X的父节点作为X 136 x = parentOf(x); 137 //右旋转 138 rotateRight(x); 139 } 140 //（情况五） 141 //将X的父节点（P）设置为黑色 142 setColor(parentOf(x), BLACK); 143 //将X的父节点的父节点（G）设置红色 144 setColor(parentOf(parentOf(x)), RED); 145 //以X的父节点的父节点（G）为中心右旋转 146 rotateLeft(parentOf(parentOf(x))); 147 } 148 } 149 } 150 //将根节点G强制设置为黑色 151 root.color = BLACK; 152 } 153 private void rotateLeft(Entry
            
              p) { 154 if (p != null) { 155 //获取P的右子节点，其实这里就相当于新增节点N（情况四而言） 156 Entry
             
               r = p.right; 157 //将R的左子树设置为P的右子树 158 p.right = r.left; 159 //若R的左子树不为空，则将P设置为R左子树的父亲 160 if (r.left != null) 161 r.left.parent = p; 162 //将P的父亲设置R的父亲 163 r.parent = p.parent; 164 //如果P的父亲为空，则将R设置为跟节点 165 if (p.parent == null) 166 root = r; 167 //如果P为其父节点（G）的左子树，则将R设置为P父节点(G)左子树 168 else if (p.parent.left == p) 169 p.parent.left = r; 170 //否则R设置为P的父节点（G）的右子树 171 else 172 p.parent.right = r; 173 //将P设置为R的左子树 174 r.left = p; 175 //将R设置为P的父节点 176 p.parent = r; 177 } 178 } 179 private void rotateRight(Entry
              
                p) { 180 if (p != null) { 181 //将L设置为P的左子树 182 Entry
               
                 l = p.left; 183 //将L的右子树设置为P的左子树 184 p.left = l.right; 185 //若L的右子树不为空，则将P设置L的右子树的父节点 186 if (l.right != null) 187 l.right.parent = p; 188 //将P的父节点设置为L的父节点 189 l.parent = p.parent; 190 //如果P的父节点为空，则将L设置根节点 191 if (p.parent == null) 192 root = l; 193 //若P为其父节点的右子树，则将L设置为P的父节点的右子树 194 else if (p.parent.right == p) 195 p.parent.right = l; 196 //否则将L设置为P的父节点的左子树 197 else 198 p.parent.left = l; 199 //将P设置为L的右子树 200 l.right = p; 201 //将L设置为P的父节点 202 p.parent = l; 203 } 204 }205 206 //2：删除元素207 //在红黑树中删除一个结点。红黑树删除结点D：取D右分支最左边，或者左分支最右边的//子结点取代D，然后把子节点删除，之后再对红黑树进行平衡。208 209 private void deleteEntry(Entry
                
                  p) { 210 modCount++; //修改次数 +1 211 size--; //元素个数 -1 212 213 /* 214 * 被删除节点的左子树和右子树都不为空，那么就用 p节点的中序后继节点代替 p 节点 215 * successor(P)方法为寻找P的替代节点。规则是右分支最左边，或者 左分支最右边的节点 216 * ---------------------（1） 217 */ 218 if (p.left != null && p.right != null) { 219 Entry
                 
                   s = successor(p); 220 p.key = s.key; 221 p.value = s.value; 222 p = s; 223 } 224 225 //replacement为替代节点，如果P的左子树存在那么就用左子树替代，否则用右子树替代 226 Entry
                  
                    replacement = (p.left != null ? p.left : p.right); 227 228 /* 229 * 删除节点，分为上面提到的三种情况 230 * -----------------------（2） 231 */ 232 //如果替代节点不为空 233 if (replacement != null) { 234 replacement.parent = p.parent; 235 /* 236 *replacement来替代P节点 237 */ 238 //若P没有父节点，则跟节点直接变成replacement 239 if (p.parent == null) 240 root = replacement; 241 //如果P为左节点，则用replacement来替代为左节点 242 else if (p == p.parent.left) 243 p.parent.left = replacement; 244 //如果P为右节点，则用replacement来替代为右节点 245 else 246 p.parent.right = replacement; 247 248 //同时将P节点从这棵树中剔除掉 249 p.left = p.right = p.parent = null; 250 251 /* 252 * 若P为红色直接删除，红黑树保持平衡 253 * 但是若P为黑色，则需要调整红黑树使其保持平衡 254 */ 255 if (p.color == BLACK) 256 fixAfterDeletion(replacement); 257 } else if (p.parent == null) { //p没有父节点，表示为P根节点，直接删除即可 258 root = null; 259 } else { //P节点不存在子节点，直接删除即可 260 if (p.color == BLACK) //如果P节点的颜色为黑色，对红黑树进行调整 261 fixAfterDeletion(p); 262 263 //删除P节点 264 if (p.parent != null) { 265 if (p == p.parent.left) 266 p.parent.left = null; 267 else if (p == p.parent.right) 268 p.parent.right = null; 269 p.parent = null; 270 } 271 } 272 } 273 static 
                   
                     TreeMap.Entry
                    
                      successor(Entry
                     
                       t) { 274 if (t == null) 275 return null; 276 /* 277 * 寻找右子树的最左子树 278 */ 279 else if (t.right != null) { 280 Entry
                      
                        p = t.right; 281 while (p.left != null) 282 p = p.left; 283 return p; 284 } 285 /* 286 * 选择左子树的最右子树 287 */ 288 else { 289 Entry
                       
                         p = t.parent; 290 Entry
                        
                          ch = t; 291 while (p != null && ch == p.right) { 292 ch = p; 293 p = p.parent; 294 } 295 return p; 296 } 297 } 298 private void fixAfterDeletion(Entry
                         
                           x) { 299 // 删除节点需要一直迭代，知道 直到 x 不是根节点，且 x 的颜色是黑色 300 while (x != root && colorOf(x) == BLACK) { 301 if (x == leftOf(parentOf(x))) { //若X节点为左节点 302 //获取其兄弟节点 303 Entry
                          
                            sib = rightOf(parentOf(x)); 304 305 /* 306 * 如果兄弟节点为红色----（情况3.1） 307 * 策略：改变W、P的颜色，然后进行一次左旋转 308 */ 309 if (colorOf(sib) == RED) { 310 setColor(sib, BLACK); 311 setColor(parentOf(x), RED); 312 rotateLeft(parentOf(x)); 313 sib = rightOf(parentOf(x)); 314 } 315 316 /* 317 * 若兄弟节点的两个子节点都为黑色----（情况3.2） 318 * 策略：将兄弟节点编程红色 319 */ 320 if (colorOf(leftOf(sib)) == BLACK && 321 colorOf(rightOf(sib)) == BLACK) { 322 setColor(sib, RED); 323 x = parentOf(x); 324 } 325 else { 326 /* 327 * 如果兄弟节点只有右子树为黑色----（情况3.3） 328 * 策略：将兄弟节点与其左子树进行颜色互换然后进行右转 329 * 这时情况会转变为3.4 330 */ 331 if (colorOf(rightOf(sib)) == BLACK) { 332 setColor(leftOf(sib), BLACK); 333 setColor(sib, RED); 334 rotateRight(sib); 335 sib = rightOf(parentOf(x)); 336 } 337 /* 338 *----情况3.4 339 *策略：交换兄弟节点和父节点的颜色， 340 *同时将兄弟节点右子树设置为黑色，最后左旋转 341 */ 342 setColor(sib, colorOf(parentOf(x))); 343 setColor(parentOf(x), BLACK); 344 setColor(rightOf(sib), BLACK); 345 rotateLeft(parentOf(x)); 346 x = root; 347 } 348 } 349 350 /** 351 * X节点为右节点与其为做节点处理过程差不多，这里就不在累述了 352 */ 353 else { 354 Entry
                           
                             sib = leftOf(parentOf(x)); 355 356 if (colorOf(sib) == RED) { 357 setColor(sib, BLACK); 358 setColor(parentOf(x), RED); 359 rotateRight(parentOf(x)); 360 sib = leftOf(parentOf(x)); 361 } 362 363 if (colorOf(rightOf(sib)) == BLACK && 364 colorOf(leftOf(sib)) == BLACK) { 365 setColor(sib, RED); 366 x = parentOf(x); 367 } else { 368 if (colorOf(leftOf(sib)) == BLACK) { 369 setColor(rightOf(sib), BLACK); 370 setColor(sib, RED); 371 rotateLeft(sib); 372 sib = leftOf(parentOf(x)); 373 } 374 setColor(sib, colorOf(parentOf(x))); 375 setColor(parentOf(x), BLACK); 376 setColor(leftOf(sib), BLACK); 377 rotateRight(parentOf(x)); 378 x = root; 379 } 380 } 381 } 382 383 setColor(x, BLACK); 384 }

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四：LinkedHashMap

HashMap对键值对的组织是无顺序的。遍历顺序不一定是按照插入顺序，所以如果想按照插入顺序来遍历结果的话用HashMap是不行的。为此，我们可以使用LinkedHashMap。

与LinkedHashSet类似，LinkedHashMap也是维护了一个双向链表，记录元素的插入顺序，然后再根据元素值，采用hashcode()、equals()方法来存储元素值并实现元素的唯一性。双向链表将所有put到LinkedHashmap的节点一一串成了一个双向循环链表，因此它保留了节点插入的顺序，可以使节点的输出顺序与输入顺序相同

第一种：通过Map.entrySet使用iterator遍历key和value

public void visit_1(HashMap
    
      hm){        Iterator
     
      
       > it = hm.entrySet().iterator();        while(it.hasNext()){            Map.Entry
       
         entry = it.next();            String  key = entry.getKey();            Integer value = entry.getValue();        }    }

第二种：通过Key来遍历value

public void visit_2(HashMap
    
      hm){        for (String key:hm.keySet()){            Integer value = hm.get(key);        }    }

第三种：通过Map.Entry遍历key和value

public void visit_3(HashMap
    
      hm){        for(Map.Entry
     
       entry:hm.entrySet()){            String key = entry.getKey();            Integer value = entry.getValue();        }    }

第四种：通过Map.keySet使用iterator遍历key和value

public void visit_4(HashMap
    
      hm){        long startTime = System.currentTimeMillis();        Iterator
     
       it = hm.keySet().iterator();        while(it.hasNext()){            Integer key = it.next();            String value = hm.get(key);        }        System.out.println("visit_4 10000000 entry:"                + (System.currentTimeMillis()-startTime) + " milli seconds");    }

转载于:https://www.cnblogs.com/huangdabing/p/9249239.html

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