? ? ? ? ? HashMap是一个采用哈希表实现的键值对集合。继承自 AbstractMap ,实现了Map接口。HashMap 的特殊存储结构使得在获取指定元素前需要经过哈希运算,得到目标元素在哈希表中的位置,然后再进行少量比较即可得到元素,这使得 HashMap 的查找效率较高。
hashMap的存储结构:数组+链表,JDK8后,又加了红黑树,所以存储结构是数组+链表+红黑树。
hashMap的特点:
- 值唯一,没有重复值。元素无序,且顺序会不定时发生改变。
- 实现了map的全部方法.
- 用key存放数据,想要做到key不重复,所以存放的数据对象对应的类型要重新hashCode和equals方法。
- 允许空键和空值,(且空键只有一个,放在第一位)
- 默认初始容量:16,加载因子:0.75
???????????????HashMap中的每一个元素(KV键值对),都会被封装成一个内部类Entry对象。该对象存有key(键)、value(值)、next(下一个元素)、hash(哈希值);
Hashmap通过put方法来添加一个新的元素值,所以要想知道添加值时hashmap发生了什么,就是看put方法做了什么。?
- 首先,会判断table是否为空?如果为空,会调用?resize()方法进行初始化扩容,初始容量为16;如果不为空,我们通过(n-1) & hash计算该值存放在数组中的下标位置。
- 查看table[index]我们计算的下表位置是否存在数据。不存在数据,就构造一个Node<K,V>节点,存放在该位置;存在数据,说明发生了hash冲突,继续用equals判断key值是否相等?
- 判断key值是否相等,相等,用新的value值替换已存在的value值;如果不相等,判断当前节点是否为树形节点TreeNode<K,V>?
- 是树形节点,就创造树节点加入红黑树中,不是树形节点,就创造普通Node<K,V>节点加入链表尾部
- 判断链表长度大于阈值(默认为8)并且数组长度大于64,满足该条件,数组转换为红黑树,不满足,则扩容数组。
- 插入完成后,判断当前节点是否大于实际存储空间,大于则调用resize()方法。数组扩容为原数组的一倍。
源代码参考实现:
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
hashMap的扩容:?
当hashMap中的元素个数超过扩容阈值(扩容阈值threshold = 数组容量 × 加载因子)时,就会进行扩容。当然上面提到的另一种扩容情况,就是在 HashMap加入新元素时,如果链表长度大于8时,会将当前链表转换为红黑树。在转换红黑树之前,会判断数组长度,如果小于64,会产生数组扩容。如果数组长度大于64,才会将链表转换为红黑树。
|