1.Map接口概述
双列数据，存储key-value对的数据，类似于高中的函数：y=f(x)
①HashMap:作为Map的主要实现类，线程不安全的，效率高，存储null的key和value。
LinkedHashMap:保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历。
原因：在原有的HashMap底层结构基础上，添加了一对指针，指向前一个和后一个元素，对于频繁的遍历操作，此类操作执行效率高于HashMap。
HashMap的底层：
数组+链表 jdk7及之前 数组+链表+红黑树 jdk8
②TreeMap:保证按照添加的key-value对进行排序，实现排序遍历，此时考虑key的自然排序和定制排序，底层使用红黑树。
③HashTable:作为古老的实现类，线程安全的，效率低，不能存储null的key和value。
Properties:常用来处理配置文件，key和value都是String类型。
2.Map结构的理解
①Map中的key：无序的，不可重复的，使用Set存储所有的key。------>（key所在的类要重写equals()和hashCode() (以HashMap为例)）
②Map中的value：无序的，可重复的，使用Collection存储所有的value。
③一个键值对：key-value构成了一个Entry对象。
④Map中的entry：无序的，不可重复的，使用Set存储所有的key。
3.HashMap的底层实现原理
（1）以jdk7为例说明：
HashMap map=new HashMap();
实例化以后，底层创建了长度为16的一维数组Entry[] table。
.....可能已经执行过多次put，
map.put(key1,value1);
首先，调用key1所在类的hashCode()计算key1哈希值，此哈希值经过某种算法计算以后，得到在Entry数组中的存放位置。
如果此位置上数据为空，此时的key1-value1添加成功。---->情况1
如果此位置上的数据不为空（意味着此位置上存在一个或多个数组（以链表形式存在）），比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值：
如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同，此时的key1-value1添加成功。---->情况2
如果key1的哈希值和已经存在的某一个数据(key1-value2)的哈希值相同，继续比较：调用key1所在类的equals()方法，比较：
如果equals()返回false：此时的key1-value1添加成功 ----->情况3
如果equals()返回true：使用value1替换value2。
*补充：关于情况2和情况3：此时的key1-value1和原来的数据以链表的方式存储。
在不断的添加过程中，会涉及到扩容问题，默认的扩容方式：扩容为原来的2倍，并将原有的数据复制过来。
（2）jdk8相较于jdk7在底层实现方面的不同：
①new HashMap():底层没有创建一个长度为16的数组。
②jdk8底层的数据是：Node[]，而非Entry[]。
③首次调用put()方法时，底层创建长度为16的数组。
④jdk7底层的结构只有：数组+链表。jdk8中底层结构：数组+链表+红黑树
当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存储的数据个数>8且当前数组的长度>64时，此时的索引位置上的索引数据改为使用红黑树存储。
4.Map中定义的方法
/**
* * ①添加、删除、修改操作：
* Object put(Object key,Object value)：将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
* void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中
* Object remove(Object key)：移除指定key的key-value对，并返回value
* void clear()：清空当前map中的所有数据
*/
@Test
public void test(){
Map map=new HashMap();
//添加
map.put("AA",123);
map.put(45,123);
map.put("BB",56);
//修改
map.put("AA",87);
System.out.println(map);//{AA=87, BB=56, 45=123}
//putAll()
Map map1=new HashMap();
map1.put("CC",56);
map1.put("DD",123);
map.putAll(map1);
System.out.println(map);//{AA=87, BB=56, CC=56, DD=123, 45=123}
//remove
Object obj=map.remove("CC");
System.out.println(obj);//56
System.out.println(map);//{AA=87, BB=56, DD=123, 45=123}
map.clear();//与map=null不同
System.out.println(map.size());//0
System.out.println(map);//{}
}
/**
* ② 元素查询的操作：
*Object get(Object key)：获取指定key对应的value
*boolean containsKey(Object key)：是否包含指定的key
*boolean containsValue(Object value)：是否包含指定的value
*int size()：返回map中key-value对的个数
*boolean isEmpty()：判断当前map是否为空
*boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等
*/
@Test
public void test1(){
Map map=new HashMap();
map.put("AA",123);
map.put(45,123);
map.put("BB",56);
//Object get(Object key)
System.out.println(map.get(45));//123
//boolean containsKey(Object key)
boolean key = map.containsKey("BB");
System.out.println(key);//true
//boolean containsValue(Object value)
boolean value = map.containsValue(123);
System.out.println(value);//true
//boolean isEmpty()
boolean empty = map.isEmpty();
System.out.println(empty);//false
}
/**
* ③元视图操作的方法：
*Set keySet()：返回所有key构成的Set集合
*Collection values()：返回所有value构成的Collection集合
*Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合
*/
@Test
public void test2(){
Map map=new HashMap();
map.put("AA",123);
map.put(45,1234);
map.put("BB",56);
//遍历所有的key集：keySet()
Set set = map.keySet();
Iterator iterator=set.iterator();
while (iterator.hasNext()){
System.out.println(iterator.next());
}
System.out.println();
//遍历所有的values集：values()
Collection values = map.values();
for (Object object:values){
System.out.println(object);
}
//遍历所有的key-value:entrySet()
Set set1 = map.entrySet();
Iterator iterator1=set1.iterator();
while (iterator1.hasNext()){
Object obj=iterator1.next();
//entrySet集合中的所有元素都是entry
Map.Entry entry=(Map.Entry)obj;
System.out.println(entry.getKey()+"------>"+entry.getValue());
}
}
5.Collections工具类
①Collections 是一个操作 Set、List 和 Map 等集合的工具类。
② 面试题：Collection和Collections的区别？
Collection：操作单列数据的接口；
Collections：操作Collection的工具类。
排序操作：（均为static方法）
/**reverse(List)：反转 List 中元素的顺序
* shuffle(List)：对 List 集合元素进行随机排序
* sort(List)：根据元素的自然顺序对指定 List 集合元素按升序排序
* sort(List，Comparator)：根据指定的 Comparator 产生的顺序对 List 集合元素进行排序
* swap(List，int， int)：将指定 list 集合中的 i 处元素和 j 处元素进行交换
* 查找、替换
* Object max(Collection)：根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素
* Object max(Collection，Comparator)：根据 Comparator 指定的顺序，返回给定集合中的最大元素
* Object min(Collection)
* Object min(Collection，Comparator)
* int frequency(Collection，Object)：返回指定集合中指定元素的出现次数
* void copy(List dest,List src)：将src中的内容复制到dest中
* boolean replaceAll(List list，Object oldVal，Object newVal)：使用新值替换List 对象的所有旧值
*/
@Test
public void test(){
List list=new ArrayList();
list.add(123);
list.add(45);
list.add(-56);
list.add(123);
list.add(0);
System.out.println(list);
Collections.reverse(list);
System.out.println(list);
Collections.shuffle(list);
System.out.println(list);
List dest= Arrays.asList(new Object[list.size()]);
Collections.copy(dest,list);
System.out.println(dest);
}