Java容器源碼分析-HashMap vs TreeMap vs LinkedHashMap

        這裏我採用的分析方式是帖子博客加上本身翻看jdk源碼。有些狀況下寫一些測試的算法小例子加深印象。我這裏只描述一下本身的總結想法     

        上一篇文章咱們研究了set接口下的幾個容器，因爲其Set集合設計時底層的數據模型是Map，Set的實現是基於Map的、因此先搞懂Map、才能去理解Set、不然的話、直接去弄Set會以爲雲裏霧裏、最後發現是浪費時間。這一節介紹關於Map的相關接口、抽象類的功能。

 1、Map集合結構體系圖（網絡圖，侵刪）

         這篇文章主要對TreeMap,HashMap和LinkedHashMap作分析，其餘不經常使用的先不進行分析，另外針對HashTable和ConcurrentHashMap這兩個線程安全的Map着重開一章去整理

2、源碼分析 

       一、HashMap源碼分析

            上帖子：http://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6059914.html

            總結：

            （1）首先重點了解一下哈希表的數據結構，

                     哈希表（散列）主要利用數組和鏈表的方式。利用這種方式就能夠避免單個數組出現的修改刪除的高時間複雜度，又避免了聊表查詢的高時間複雜度，具體實現方式請參看上邊的博客，具體的講解了目前的主要數據結構以及哈希表結構

            （2）知道了哈希表的數據結構，就能理解HashMap的存儲方式了，HashMap就是利用數組+鏈表的方式進行數據存儲。博客中也對主要的添加，刪除，修改方法進行了源碼詳解。在看源碼的過程當中注意細節

• 方法沒有加鎖，因此對於hashMap來講，是線程不安全的集合
• 數組是如何擴容的，擴容的算法如博客  http://www.cnblogs.com/hzmark/archive/2012/12/24/HashMap.html
• 對於hash碰撞是如何處理的，
  Hashmap裏面的bucket出現了單鏈表的形式，散列表要解決的一個問題就是散列值的衝突問題，一般是兩種方法：鏈表法和開放地址法。鏈表法就是將相同hash值的對象組織成一個鏈表放在hash值對應的槽位；開放地址法是經過一個探測算法，當某個槽位已經被佔據的狀況下繼續查找下一個可使用的槽位。java.util.HashMap採用的鏈表法的方式，鏈表是單向鏈表。
  hash碰撞的產生和解決：http://blog.csdn.net/luo_da/article/details/77507315
• hash與hashCode的重寫
  重寫對象的equels必須重寫hashCode方法，否則比對後沒法識別是否是同一個對象
  hashCode重寫例子：http://blog.csdn.net/woshixuye/article/details/8189398

   二、LinkedHashMap源碼分析

         發佈一個描述LinkedHashMap的博客：http://www.cnblogs.com/chenpi/p/5294077.html

• LinkedHashMap繼承了HashMap，在它的構造方法中調用的都是父類HashMap的構造方法
• LinkedHashMap也採用數組加鏈表的方式，只不過LinkedHashMap在散列表基礎上多維護了一個有序雙向鏈表，因此LinkedHashMap支持排序。能夠按照插入循序排序和訪問數序排序
  源碼分析：http://www.cnblogs.com/chenpi/p/5294077.html
• LinkedHashMap一樣沒有同步方法，不支持線程安全
• hash碰撞原理同於HashMap

   三、TreeMap源碼分析

         發佈一個描述TreeMap的博客：http://www.cnblogs.com/wzyxidian/p/5204879.html

• TreeMap是採用一個「紅黑樹」的數據結構進行存儲，存儲對象對擁有它的父節點，左孩子，右孩子，具體的二叉樹的實現原理請參考博客中有詳解，這裏不作過多解析
• TreeMap是線程不安全的

 3、區別對比

      一、相同點

• 都是線程不安全的
• LinkedHashMap和HashMap都是採用散列表的結構進行數據存儲

      二、不一樣點

• TreeMap存儲方式採用鏈表的方式進行存儲，而LinkedHashMap和HashMap採用散列表的結構存儲
• HashMap存儲是無序的，LinkedHashMap能夠按照插敘順序排序，TreeMap按照key的天然排序或者自定義排序（只須要key定製排序Comparator ）

4、總結

      三種類型分別在何時使用

　　一、通常狀況下，咱們用的最多的是HashMap。HashMap裏面存入的鍵值對在取出的時候是隨機的，它根據鍵的HashCode值存儲數據，根據鍵能夠直接獲取它的值，具備很快的訪問速度。在Map 中插入、刪除和定位元素，HashMap 是最好的選擇。
　　二、TreeMap取出來的是排序後的鍵值對。但若是您要按天然順序或自定義順序遍歷鍵，那麼TreeMap會更好。
　  三、LinkedHashMap 是HashMap的一個子類，若是須要輸出的順序和輸入的相同,那麼用LinkedHashMap能夠實現,它還能夠按讀取順序來排列，像鏈接池中能夠應用。