一、Map 接口概述

Map 中存放键值对的 key 是唯一的，value 是可以重复的；

Map 中的 key 可以全部分离出来，存储到 Set 中来进行访问 (因为 key 不能重复)；

Map 中的 value 也可以全部分离出来，存储在 Collection 的任何一个子集合中 ( value 可能有重复)；

Map中键值对的 key不能直接修改，value 可以修改，如果要修改 key，只能先将该 key 删除掉，然后再来进行重新插入。 

Map 接口常用方法：

 二、Map.Entry<K, V>

Map.Entry 是 Map 内部实现的用来存放键值对映射关系的内部类（实际是接口），该内部类中主要提供了<key, value> 的获取，value 的设置以及 key 的比较方式。方法为：

三、HashMap

HashMap 中的 key 和 value 都可以为空，key 不能重复，是线程不安全的。

底层数据结构：数组 + 链表 / 红黑树

常用构造方法：

1. 构造一个空的 HashMap 对象，初始容量为16，加载因子为 0.75；

2. 构造一个空的 HashMap 对象，初始容量为指定的容量（第一个大于指定容量的二次幂），加载因子为 0.75；

4. 构造一个包含实现了 Map 接口的子类的 HashMap 对象；

HashMap 使用懒加载，在进行第一次 put 操作时才会初始化 table（在没有进行 put 操作的时候 table 为 null ）；

常用其他方法：

1. put(K key, V value)：存放 key，value 键值对；

1）首先根据 hash() 方法计算 key 对应的 hash值；

2）调用 putVal() 方法来进行插入；

a. 首先会判断 table 是否为空（第一次 put 的时候），通过resize() 方法来进行初始化；默认容量大小为16，加载因子为 0.75；即当 table 中的数据达到此时的最大容量 16 * 0.75 = 12 时，会触发扩容机制，默认扩容为原来最大容量的 2 倍；

b. 判断是否产生冲突，根据由 key 计算的 hash 值在 node 数组中对应位置是否有元素来判断；

1. 如果没有元素，则直接在创建一个新的节点存放在 node 数组中；

2. 如果有元素，判断 key 计算的 hash 以及 通过 == 判断或者 equals 判断 key 是否都相等（与 table数组索引位置处的值判断）；如果相等说明此时插入的 key 是重复的，替换掉原来的 value；

3. 如果经过 2 判断不成立，此时会判断当前数组位置上对应的节点类型是否为 TreeNode（即判断当前链表是否已经树化），如果已经树化了，则按照红黑树的插入执行； 

4. 经 3 判断过之后，说明此时链表还没有树化，则会遍历该数组位置上的链表，

a：判断链表上的每个节点和当前要插入的节点的 key 算出的 hash 值是否相等，

b：并且 key 相等或者通过 equals 判断相等，如果都判断相等，则跳出循环，不再添加新节点（对应第二个 if 判断）；

否则（对应第一个 if 判断），会创建一个新的节点（将其key，value等值赋值到新节点上）插入到链表的最后；插入完成后，判断是否达到树化的条件（数组长度大于等于 64 并且某一条链表的长度大于等于 8），若满足条件，则进行树化；

最后的 if 判断，进行 value 值的替换。

c. 最后插入完成后，判断是否达到了扩容的条件（table 中的总数据量达到临界值即 最大容量 * 加载因子），来决定是否需要进行扩容（通过 resize 方法扩容）；

2. get(K key)：根据 key 获取 value

通过调用 getNode 方法实现

1）首先判断 table 数组不为空，并且 table 数组的长度 不为 0，并且通过 hash 算法计算出 key 在table 表中的位置不为空，若不满足以上条件，则直接返回 null，也就是说 key 是不存在的；（对应第一个 if ）

2）满足 1 之后，（对应第二个 if ）

a：判断该 key 的hash值与  key 在 table 数组中对应位置的链表的第一个元素计算的 hash值  是否相等，

b： 通过 == 判断的 key 相等 或者 通过 equals 方法判断相等，

若满足 a 和 b，则说明该 table 数组位置上的链表的第一个节点就是要查询的节点；

3）不满足 2 之后，判断 这个链表的下一个节点是否为空，（对应第三个 if ）

a：如果为空，说明链表只有一个节点并且不满足，则返回空，

b：如果不为空，判断其类型是否为 TreeNode，即判断是否已经树化（对应第四个 if ），若树化，则按照红黑树的方式进行查询，如果不为 TreeNode，则循环判断该链表上的每个节点是否满足 2 的条件，若满足则返回该节点，否则，一直判断直到该节点为 null；

3. containsKey(Object key)（通过getNode 方法判断）

4. 其他常用方法在 Map 接口常用方法 中；

四、TreeMap 

TreeMap 中的 key 不可以为空，value 可以为 null，key 不能重复，是线程不安全的。

底层使用红黑树，查询的时间复杂度为 O (logn)

常用构造方法：

1. 创建一个空的 TreeMap 对象，使用其 key 的自然排序规则排序；

2. 创建一个空的 TreeMap 对象，使用指定的比较器进行排序；

3. 创建一个TreeMap 对象，其包含一个实现了 Map 接口的类的对象，使用 key 的自然排序规则排序；

其他常用方法：

1. Comparator<? super K> comparator()：返回该映射中用于排序的比较器对象，若使用自然排序则返回 null；

2. 其他常用方法在 Map 接口常用方法 中；

五、HashMap 和 TreeMap 区别