在 Java 中，Map 是一个非常常用的数据结构，它用于存储键值对（key-value pair）。
与 List 和 Set 不同，Map 存储的是一组“键”和“值”的映射关系。
比如，我们可以通过一个人的名字（键）来找到这个人的年龄（值）。
然而，Map 有不同的实现方式，根据存储数据的顺序，Map 可以分为“无序”和“有序”两大类。
一、无序的 Map
1.1 HashMap——最常用的无序 Map
HashMap 是 Java 中最常见的 Map 实现，它基于哈希表（hash table）实现。
HashMap 不保证元素的顺序，也就是说，插入元素的顺序与遍历顺序没有关系。每次打印出来的顺序可能都不一样。
HashMap的特点：
无序
HashMap中的元素没有顺序。
快速
由于哈希表的特性，HashMap 的查找速度非常快（接近 O(1)）。
允许 null 键和 null 值
HashMap允许存储一个 null 键和多个 null 值。
示例：
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
publicclass HashMapExample {
public static void main(String[] args) {
Map
map.put(1, "One");
map.put(3, "Three");
map.put(2, "Two");
map.put(5, "Five");
map.put(4, "Four");
// 输出的顺序不固定
for (Map.Entry
System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
}
}
输出（顺序可能不同）：
1: One
2: Two
3: Three
4: Four
5: Five
1.2 无序 Map总结
优点
查找速度快，适合不关心顺序的场景。
缺点
无法控制元素的顺序。
二、有序的 Map
有序的 Map 保证了元素的顺序，通常有两种方式：按插入顺序排序，或者按键的自然顺序（或者指定的顺序）排序。
常用的有序 Map 有 LinkedHashMap 和 TreeMap。
2.1 LinkedHashMap——保持插入顺序
LinkedHashMap 是 HashMap 的一个变种，它除了具有 HashMap 的高效查找特性外，还维护了元素的插入顺序。也就是说，插入的顺序和遍历的顺序一致。
特点：
保持插入顺序
元素按照插入的顺序排列。
稍慢于HashMap
由于需要维护插入顺序，LinkedHashMap相比 HashMap 稍慢一些，但差别通常不大。
允许null键和null值
与 HashMap一样，LinkedHashMap 也允许 null 键和 null 值。
示例：
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
publicclass LinkedHashMapExample {
public static void main(String[] args) {
Map
map.put(1, "One");
map.put(3, "Three");
map.put(2, "Two");
map.put(5, "Five");
map.put(4, "Four");
// 输出的顺序是插入顺序
for (Map.Entry
System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
}
}
输出：
1: One
3: Three
2: Two
5: Five
4: Four
2.2 TreeMap——按照键的自然顺序排序
TreeMap 是一种基于红黑树的数据结构实现，它的特点是会自动根据键的大小进行排序。如果键实现了 Comparable 接口，TreeMap 会按键的自然顺序进行排序。如果需要按照自定义顺序排序，可以提供一个 Comparator 来定制排序规则。
特点：
按键排序
自动根据键的自然顺序或提供的比较器进行排序。
不允许null键
TreeMap不允许使用 null 作为键，虽然它允许 null 值。
适合需要排序的场景
如果我们需要频繁按顺序操作 Map，比如范围查询等，TreeMap 是一个不错的选择。
示例：
import java.util.Map;
import java.util.TreeMap;
publicclass TreeMapExample {
public static void main(String[] args) {
Map
map.put(3, "Three");
map.put(1, "One");
map.put(2, "Two");
map.put(5, "Five");
map.put(4, "Four");
// 按照键的自然顺序输出
for (Map.Entry
System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
}
}
输出：
1: One
2: Two
3: Three
4: Four
5: Five
2.3 ConcurrentSkipListMap——线程安全的有序Map
ConcurrentSkipListMap 是一个线程安全的 Map 实现，它也按照键的顺序进行排序。ConcurrentSkipListMap 使用跳表（Skip List）实现，适用于并发场景。与 TreeMap 相似，它也支持按键的自然顺序或自定义顺序排序。
特点：
线程安全
适用于多线程环境。
按键排序
自动根据键的自然顺序或提供的比较器进行排序。
高并发性能
由于跳表的特点，它在多线程环境下表现较好。
示例：
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentSkipListMap;
publicclass ConcurrentSkipListMapExample {
public static void main(String[] args) {
Map
map.put(3, "Three");
map.put(1, "One");
map.put(2, "Two");
map.put(5, "Five");
map.put(4, "Four");
// 按照键的自然顺序输出
for (Map.Entry
System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
}
}
输出：
1: One
2: Two
3: Three
4: Four
5: Five
三、最后总结
1、无序 Map（如 HashMap）
优点：查找速度快，适合不关心元素顺序的场景。
缺点：无法保证元素的遍历顺序。
2、有序 Map
LinkedHashMap：保持插入顺序，适合需要保持插入顺序的场景
TreeMap：按键排序，适合需要根据键的顺序排序的场景。
ConcurrentSkipListMap：线程安全的有序 Map，适用于多线程环境。
3、有序和无序的选择
如果我们不关心元素的顺序，只需要快速查找，选择 HashMap。
如果我们需要保持插入顺序，选择 LinkedHashMap。
如果我们需要按键的排序，选择 TreeMap。
如果我们需要线程安全的有序 Map，选择 ConcurrentSkipListMap。
理解这些 Map 的特点，我们就能够根据需求在项目中选择最合适的实现方式了。