前言

首先介紹一下什麼是Map.在陣列中我們是通過陣列下標來對其內容索引的，而在Map中我們通過物件來對物件進行索引，用來索引的物件叫做key,其對應的物件叫做value.這就是我們平時說的鍵值對。

HashMap通過hashcode對其內容進行快速查詢，而 TreeMap中所有的元素都保持著某種固定的順序，如果你需要得到一個有序的結果你就應該使用TreeMap（HashMap中元素的排列順序是不固定的）。

HashMap 程式碼分析

HashMap 是基於雜湊表的 Map 介面的實現。此實現提供所有可選的對映操作，並允許使用 null 值和 null 鍵。（除了非同步和允許使用 null 之外，HashMap 類與 Hashtable 大致相同。）此類不保證對映的順序，特別是它不保證該順序恆久不變。

官方文件如下：
此實現假定雜湊函式將元素適當地分佈在各桶之間，可為基本操作（get 和 put）提供穩定的效能。迭代 collection 檢視所需的時間與 HashMap 例項的“容量”（桶的數量）及其大小（鍵-值對映關係數）成比例。所以，如果迭代效能很重要，則不要將初始容量設定得太高（或將載入因子設定得太低）。

HashMap 的例項有兩個引數影響其效能：初始容量 和載入因子。容量 是雜湊表中桶的數量，初始容量只是雜湊表在建立時的容量。載入因子 是雜湊表在其容量自動增加之前可以達到多滿的一種尺度。當雜湊表中的條目數超出了載入因子與當前容量的乘積時，則要對該雜湊表進行 rehash 操作（即重建內部資料結構），從而雜湊表將具有大約兩倍的桶數。

通常，預設載入因子 (.75) 在時間和空間成本上尋求一種折衷。載入因子過高雖然減少了空間開銷，但同時也增加了查詢成本（在大多數 HashMap 類的操作中，包括 get 和 put 操作，都反映了這一點）。在設定初始容量時應該考慮到對映中所需的條目數及其載入因子，以便最大限度地減少 rehash 操作次數。如果初始容量大於最大條目數除以載入因子，則不會發生 rehash 操作。

如果很多對映關係要儲存在 HashMap 例項中，則相對於按需執行自動的 rehash 操作以增大表的容量來說，使用足夠大的初始容量建立它將使得對映關係能更有效地儲存。

注意，此實現不是同步的。如果多個執行緒同時訪問一個雜湊對映，而其中至少一個執行緒從結構上修改了該對映，則它必須 保持外部同步。（結構上的修改是指新增或刪除一個或多個對映關係的任何操作；僅改變與例項已經包含的鍵關聯的值不是結構上的修改。）這一般通過對自然封裝該對映的物件進行同步操作來完成。如果不存在這樣的物件，則應該使用 Collections.synchronizedMap 方法來“包裝”該對映。最好在建立時完成這一操作，以防止對對映進行意外的非同步訪問，如下所示：

Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap(…));
由所有此類的“collection 檢視方法”所返回的迭代器都是快速失敗 的：在迭代器建立之後，如果從結構上對對映進行修改，除非通過迭代器本身的 remove 方法，其他任何時間任何方式的修改，迭代器都將丟擲 ConcurrentModificationException。因此，面對併發的修改，迭代器很快就會完全失敗，而不冒在將來不確定的時間發生任意不確定行為的風險。

Map.put()的時候，需要將key值對映為相應的hash值，key的值是以char陣列的形式存放的，value對應的值也是有char陣列存放的

在進行存放的時候，首先檢查table是否為空，如果為空使用inflateTable方法進行初始化操作。

這裡用到的hash方法如下：

Map.get()的時候，是根據hash值進行查詢的：

然後就是呼叫hash方法，找到具體的key所對應的hash，然後再到entry中去找value

TreeMap程式碼分析

看到上邊，可知TreeMap並不是基於hash實現的，據說是紅黑樹，紅黑樹這塊幾乎空白，不敢多說：

TreeMap:基於紅黑樹實現。TreeMap沒有調優選項，因為該樹總處於平衡狀態。
　　（1）TreeMap（）：構建一個空的映像樹
　　（2）TreeMap（Map m）： 構建一個映像樹，並且新增映像m中所有元素
　　（3）TreeMap（Comparator c）： 構建一個映像樹，並且使用特定的比較器對關鍵字進行排序
　　（4）TreeMap（SortedMap s）： 構建一個映像樹，新增映像樹s中所有對映，並且使用與有序映像s相同的比較器排序。

官方文件：
基於紅黑樹（Red-Black tree）的 NavigableMap 實現。該對映根據其鍵的自然順序進行排序，或者根據建立對映時提供的 Comparator 進行排序，具體取決於使用的構造方法。

此實現為 containsKey、get、put 和 remove 操作提供受保證的 log(n) 時間開銷。這些演算法是 Cormen、Leiserson 和 Rivest 的 Introduction to Algorithms 中的演算法的改編。

注意，如果要正確實現 Map 介面，則有序對映所保持的順序（無論是否明確提供了比較器）都必須與 equals 一致。（關於與 equals 一致 的精確定義，請參閱 Comparable 或 Comparator）。這是因為 Map 介面是按照 equals 操作定義的，但有序對映使用它的 compareTo（或 compare）方法對所有鍵進行比較，因此從有序對映的觀點來看，此方法認為相等的兩個鍵就是相等的。即使排序與 equals 不一致，有序對映的行為仍然是 定義良好的，只不過沒有遵守 Map 介面的常規協定。

注意，此實現不是同步的。如果多個執行緒同時訪問一個對映，並且其中至少一個執行緒從結構上修改了該對映，則其必須 外部同步。（結構上的修改是指新增或刪除一個或多個對映關係的操作；僅改變與現有鍵關聯的值不是結構上的修改。）這一般是通過對自然封裝該對映的物件執行同步操作來完成的。如果不存在這樣的物件，則應該使用 Collections.synchronizedSortedMap 方法來“包裝”該對映。最好在建立時完成這一操作，以防止對對映進行意外的不同步訪問，如下所示：

SortedMap m = Collections.synchronizedSortedMap(new TreeMap(…));
collection（由此類所有的“collection 檢視方法”返回）的 iterator 方法返回的迭代器都是快速失敗 的：在迭代器建立之後，如果從結構上對對映進行修改，除非通過迭代器自身的 remove 方法，否則在其他任何時間以任何方式進行修改都將導致迭代器丟擲 ConcurrentModificationException。因此，對於併發的修改，迭代器很快就完全失敗，而不會冒著在將來不確定的時間發生不確定行為的風險。

HashMap和TreeMap比較

（1）HashMap:適用於在Map中插入、刪除和定位元素。
（2）Treemap:適用於按自然順序或自定義順序遍歷鍵（key）。
（3）HashMap通常比TreeMap快一點（樹和雜湊表的資料結構使然），建議多使用HashMap,在需要排序的Map時候才用TreeMap.
（4）HashMap 非執行緒安全 TreeMap 非執行緒安全
（5）HashMap的結果是沒有排序的，而TreeMap輸出的結果是排好序的。

　在HashMap中通過get（）來獲取value,通過put（）來插入value,ContainsKey（）則用來檢驗物件是否已經存在。可以看出，和ArrayList的操作相比，HashMap除了通過key索引其內容之外，別的方面差異並不大。