HashMap

基礎知識：

數組：

• 存儲連續，佔用內存嚴重；
• 空間複雜度大，數組的二分查找時間複雜度小，
• 尋址容易，插入、刪除困難；

鏈表：

• 存儲區間散列，佔用內存寬鬆，空間複雜度小，時間複雜度大 O（N）
• 尋址困難，插入、刪除容易

哈希表：

•  尋址容易，插入刪除也容易；

•  數組+鏈表

•  長度爲16的數組，每一個元素存儲鏈表的頭節結點；

•  數組的下標：hash(key)%len--元素key的哈希值對數組長度取模；

• 實現了靜態內部類Entry來存值；即Map裏面的內容保存在Entry[]裏面；

• 存數據：

key--hash取模Entry長度--index下標--下標對應的值；

• 取數據

key--hash取模Entry長度--index下標--返回下標對應的值；

• null key老是存放在Entry[]數組的第一個元素。

哈希衝突：

• 理想哈希函數：

同一個輸入值，產生相同的哈希值；

不一樣的輸入值，產生不一樣的哈希值；

• 哈希衝突：

不一樣的輸入值，產生相同的哈希值；

 

SQL Server內置的三個哈希函數

校驗和函數：

checksum;

binary_checksum

HashBytes

注意：業務邏輯要求不容許有偏差，不要使用任何的哈希函數；只要是哈希函數，就會存在衝突；

 // 強烈建議不要在項目中使用校驗和函數

//binary_checksum 和 checksum 產生的校驗和的質量比較低，建議不要再項目中使用校驗函數。當字符串比較短時，很大可能產生Hash 衝突

 

解決哈希衝突的方法：

 

解決hash衝突的辦法

1. 開放定址法（線性探測再散列，二次探測再散列，僞隨機探測再散列）
2. 再哈希法
3. 鏈地址法
4. 創建一個公共溢出區

Java中hashmap的解決辦法就是採用的鏈地址法。

 

具體以下：

建立哈希表和查找哈希表都會遇到衝突，兩種狀況下解決衝突的方法應該一致。下面以建立哈希表爲例，說明解決衝突的方法。經常使用的解決衝突方法有如下四種：

1.開放定址法

這種方法也稱再散列法，其基本思想是：當關鍵字key的哈希地址p=H（key）出現衝突時，以p爲基礎，產生另外一個哈希地址p1，若是p1仍然衝突，再以p爲基礎，產生另外一個哈希地址p2，…，直到找出一個不衝突的哈希地址pi ，將相應元素存入其中。

2. 再哈希法

    這種方法是同時構造多個不一樣的哈希函數：

    Hi=RH1（key）  i=1，2，…，k

當哈希地址Hi=RH1（key）發生衝突時，再計算Hi=RH2（key）……，直到衝突再也不產生。這種方法不易產生彙集，但增長了計算時間。

3. 鏈地址法

    這種方法的基本思想是將全部哈希地址爲i的元素構成一個稱爲同義詞鏈的單鏈表，並將單鏈表的頭指針存在哈希表的第i個單元中，於是查找、插入和刪除主要在同義詞鏈中進行。鏈地址法適用於常常進行插入和刪除的狀況。

4.創建公共溢出區

這種方法的基本思想是：將哈希表分爲基本表和溢出表兩部分，凡是和基本表發生衝突的元素，一概填入溢出表

 

 

 

Map ：

基於鍵-值映射的關係來搭建存儲結構，在整個結構中使用key值來惟一標識對象.(在JDK1.2以後出現用於替換原有API中的Dictionary類的做用)。經常使用方法：                                   

                     put(key,value)

                       get(key)

 

                       remove()

 

                       values()：將結構中存儲的全部值都以對象的形式返回

 

                       keySet()：將結構中的全部key值，以set結構返回.

 

 實現類：

 HashMap

  TreeMap： –底層基於二叉樹結構來存儲數據，會根據key來做爲二叉樹的節點關鍵屬性來進行排序操做，按key值的從小到大進行排列

1.1.1.1. Map集合闡述

//遍歷map

for (Entry<String, Integer> entry : hm.entrySet()) {

System.out.println("name:"+entry.getKey()+"------"+"age:"+entry.getValue());

}

Map接口不是Collection接口的繼承。Map接口用於維護鍵/值對(key/value pairs)。該接口描述了從不重複的鍵到值的映射。

　　(1) 添加、刪除操做：
　　Object put(Object key, Object value): 將互相關聯的一個關鍵字與一個值放入該映像。若是該關鍵字已經存在，那麼與此關鍵字相關的新值將取代舊值。方法返回關鍵字的舊值，若是關鍵字原先並不存在，則返回null
　　Object remove(Object key): 從映像中刪除與key相關的映射
　　void putAll(Map t): 未來自特定映像的全部元素添加給該映像
　　void clear(): 從映像中刪除全部映射
　　「鍵和值均可覺得null。可是，您不能把Map做爲一個鍵或值添加給自身。」
　　(2) 查詢操做：
　　Object get(Object key): 得到與關鍵字key相關的值，而且返回與關鍵字key相關的對象，若是沒有在該映像中找到該關鍵字，則返回null
　　boolean containsKey(Object key): 判斷映像中是否存在關鍵字key
　　boolean containsValue(Object value): 判斷映像中是否存在值value
　　int size(): 返回當前映像中映射的數量
　　boolean isEmpty() ：判斷映像中是否有任何映射
　　(3) 視圖操做 ：處理映像中鍵/值對組
　　Set keySet(): 返回映像中全部關鍵字的視圖集
　　「由於映射中鍵的集合必須是惟一的，您用Set支持。你還能夠從視圖中刪除元素，同時，關鍵字和它相關的值將從源映像中被刪除，可是你不能添加任何元素。」
　　Collection values():返回映像中全部值的視圖集
　　「由於映射中值的集合不是惟一的，您用Collection支持。你還能夠從視圖中刪除元素，同時，值和它的關鍵字將從源映像中被刪除，可是你不能添加任何元素。」
　　Set entrySet(): 返回Map.Entry對象的視圖集，即映像中的關鍵字/值對
　　「由於映射是惟一的，您用Set支持。你還能夠從視圖中刪除元素，同時，這些元素將從源映像中被刪除，可是你不能添加任何元素。」
　 Map.Entry接口
　　Map的entrySet()方法返回一個實現Map.Entry接口的對象集合。集合中每一個對象都是底層Map中一個特定的鍵/值對。

經過這個集合的迭代器，您能夠得到每個條目(惟一獲取方式)的鍵或值並對值進行更改。當條目經過迭代器返回後，除非是迭代器自身的remove()方法或者迭代器返回的條目的setValue()方法，其他對源Map外部的修改都會致使此條目集變得無效，同時產生條目行爲未定義。
　　(1) Object getKey(): 返回條目的關鍵字
　　(2) Object getValue(): 返回條目的值
　　(3) Object setValue(Object value): 將相關映像中的值改成value，而且返回舊值

補充：Entry是Map中用來保存一個鍵值對的，而Map實際上就是多個Entry的集合。Entry是Map實現類的內部類。看下HashMap實現源碼，就明白Entry的做用了。