HashMap的底层实现原理

HashMap的底层实现原理

 

jdk7中:

HashMap map = new HashMap(); ,在实例化以后,底层创建了长度为16的一维数组Entry[] table

map.put(key1,value1);,添加一个元素,首先,调用key1所在类的hashCode()计算key1的哈希值,此哈希值经过某种算法以后,得到在Entry数组中的存放位置。

如果此位置上的数据为空,此时key1-value1添加成功 ----情况1

如果此位置上的数据不为空,(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表方式存在)),比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值:

如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同,此时key1-value1添加成功 ----情况2

如果key1的哈希值与已经存在的某一个数据(key2-value2)的哈希值相同,继续比较,调用key1所在类的equals(key2)

如果equals()返回false:此时key1-value1添加成功 ----情况3

如果equals()返回true:使用value1替换value2.

补充:关于情况2和情况3:此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储

在不断地添加过程中,会涉及到扩容问题,当超出临界值,且要存放的位置非空时,使用默认的扩容方式:扩容为原来容量的2倍,并将原有的数据复制过来

 

jdk8相较于jdk7在底层实现方面的不同:

  1. new HashMap():底层没有创建一个长度为16的数组

  1. jdk8底层的数组是:Node[],而非Entry[]

  1. 首次调用put()时,底层创建长度为16的数组

  1. jdk7底层结构只有:数组+链表, jdk8中底层结构:数组+链表+红黑树

    当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数 > 8 且 当前数组的长度 > 64 时,

    此时此索引位置上的所有数据改为使用红黑树存储

 

一些底层的常量

  • DEFAULT_INITIAL-CAPACITY : HashMap的默认容量,16

  • DEFAULT_LOAD-FACTOR : HashMap的默认加载因子:0.75

  • threshold: 扩容的临界值 = 容量*填充因子:16 * 0.75 = 12

  • TREEIFY_THRESHOLD: Bucket中的链表长度大于该默认值,转化为红黑树:8

  • MIN_TREEIFY_CAPACITY: 桶中的Node被树化时最小的hash表容量:64

 

 

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