HashMap

 

基础介绍

 打开JDK的API我们知道HashMap的语法特性：

1、hashMap存储的是键值对数据；

2、允许null键null值；

3、键是唯一的，值是可重复的；

4、实现非同步的，也就是线程不安全。

 知道这些，在日常应用中就可以入门了。

 

 

深入研究

 如果想更好地运用hashMap，完全掌控它，就必须了解它内部的原理结构；

这样你才可以在面对hashMap的时候更加从容自信！

 

结构

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上图很好的说明了hashMap的内部结构：数组 + 链表； 其横向图块0——6代表数组，纵向图块既是链表；图块表示bucket，俗称桶，是hashMap中的基本单位。

当我们往hashMap中put元素的时候，会对键执行hashcode运算，找到bucket的位置， 然后在bucket中存储键值对。

此时我们明白了，键值对存储在一个bucket中，所以在api中通过entrySet获取的实际上是所有的bucket，bucket在代码中被entry所表示。

 

 

hash冲突

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 我们知道了hashMap根据键进行hashcode找到bucket的位置，如果两个键的hashcode一样会发生什么呢？

会发生冲突，因为两个键找到的是同一个bucket，而一个bucket只能存储一个键值对，在这种情况下hashMap会对键进行equals，来确定两个键内容是否相等：

如果相等，那么就不进行存储，符合hashMap的键唯一原则；

如果不相等，hashMap就会创建一个链表来存储冲突的键值对。

 

这样我们知道了hashMap是怎么获取hash冲突的键值对：

当从hashMap中get时，首先通过键的hashcode找到bucket所在位置，然后使用equals获取链表中的键值对。

 

 

总结

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在开发中，一般使用String、Integer这样的wrapper类来作为hashMap的键，因为它们在常量池中，是不可变的，所以hashcode和equals肯定是唯一的，不会发生hash冲突；

因此在bucket中只有一个键值对，不存在链表，从而减少了对链表的增删、遍历的性能消耗，也就提高了hashmap的性能。

总之减少hash冲突的链表，hashMap的性能才能最优。