两万字长文读懂 Java 集合( 四 ) _Java

关于自然排序与定制排序：

自然排序：要求 key 必须实现 Comparable 接口。

由于 Integer 类实现了 Comparable 接口，按照自然排序规则是按照 key 从小到大排序。

TreeMap<Integer, String> treeMap = new TreeMap<>;treeMap.put(2, "TWO");treeMap.put(1, "ONE");System.out.print(treeMap);// {1=ONE, 2=TWO}

定制排序：在初始化 TreeMap 时传入新的 Comparator，不要求 key
实现 Comparable 接口

TreeMap<Integer, String> treeMap = new TreeMap<>((o1, o2) -> Integer.compare(o2, o1));treeMap.put(1, "ONE");treeMap.put(2, "TWO");treeMap.put(4, "FOUR");treeMap.put(3, "THREE");System.out.println(treeMap);// {4=FOUR, 3=THREE, 2=TWO, 1=ONE}

通过传入新的 Comparator 比较器，可以覆盖默认的排序规则，上面的代码按
照key降序排序，在实际应用中还可以按照其它规则自定义排序。
compare 方法的返回值有三种，分别是：0，-1，+1
（1）如果返回0，代表两个元素相等，不需要调换顺序
（2）如果返回+1，代表前面的元素需要与后面的元素调换位置
（3）如果返回-1，代表前面的元素不需要与后面的元素调换位置
而何时返回+1和-1，则由我们自己去定义，JDK默认是按照自然排序，而我们可以根据key的不同去定义降序还是升序排序。
关于 TreeMap 主要介绍了两点：

它底层是由红黑树这种数据结构实现的，所以操作的时间复杂度恒为O(logN)
TreeMap 可以对 key 进行自然排序或者自定义排序，自定义排序时需要传入 Comparator，而自然排序要求key实现了 Comparable 接口
TreeMap 不是线程安全的。

WeakHashMapWeakHashMap 日常开发中比较少见，它是基于普通的 Map 实现的，而里面 Entry 中的键在每一次的垃圾回收都会被清除掉，所以非常适合用于短暂访问、仅访问一次的元素，缓存在 WeakHashMap 中，并尽早地把它回收掉。
当 Entry 被 GC 时，WeakHashMap 是如何感知到某个元素被回收的呢？
在 WeakHashMap 内部维护了一个引用队列 queue
private final ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>;这个 queue 里包含了所有被 GC 掉的键，当 JVM 开启 GC 后，如果回收掉
WeakHashMap 中的 key，会将 key 放入 queue 中，在 expungeStaleEntr
ies 中遍历 queue，把 queue 中的所有 key 拿出来，并在 WeakHashMap
删除掉，以达到同步。

private void expungeStaleEntries {for (Object x; (x = queue.poll) != ; ) {synchronized (queue) {// 去 WeakHashMap 中删除该键值对}}}

再者，需要注意 WeakHashMap 底层存储的元素的数据结构是数组 + 链表，没
有红黑树哦，可以换一个角度想，如果还有红黑树，那干脆直接继承 HashMap，
然后再扩展就完事了嘛，然而它并没有这样做：
public class WeakHashMap<K, V> extends AbstractMap<K, V> implements Map<K, V> {}所以，WeakHashMap 的数据结构图我也为你准备好啦。