HashMap原理学习
HashMap的数据结构
数据+链表的形式======》jdk1.8 红黑树
在链表的长度大于8的时候，链表会转换成红黑树（好处：红黑树的深度比较浅，遍历快）
单向链表，源码的表示：
数组，源码的表示：（transient关键字意思为该数组不参与序列化）
数组的默认大小，源码表示：
数组的最大值，源码表示：
数组的大小可能不够用，当数组用到16时，对数组进行扩大，用16乘于该变量为对数组的扩大的标准
记录数组的大小，对它是否做扩展
链表的上限，源码表示：也就是说到达该上限就由链表转变成红黑树
（1）数组原本的位置为空
（2）数组原本的位置不为空，且下面是链表结构
（3）数组原本的位置不为空，且下面是红黑树结构
hash的算法：
n-1(15)&hash 《========》 hash%n(16) ======>0-15
“与”运算：运算规则：0&0=0;0&1=0;1&0=0;1&1=1;
源码分析：
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
/**
* Implements Map.put and related methods
*
* @param hash hash for key
* @param key the key
* @param value the value to put
* @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value
* @param evict if false, the table is in creation mode.
* @return previous value, or null if none
*/
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//初始化数组
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//计算存储的索引位置，如果没有元素，直接赋值
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
//覆盖旧值
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//判断是不是红黑树
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);
//判断是否转成红黑树
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;
//记录数组长度
if (++size > threshold)
//对数组扩容
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
面试题：
- HashMap的原理，内部数据结构？
- 底层使用哈希表（数组+链表），当链表过长，则转换为红黑树，时间复杂度为O(logn)
- HashMap的put过程？
- 对key求hash值，然后在计算下标
- 如果没有碰撞，则直接放入桶
- 如果碰撞，以链表的方式链接到后面如果链表长过阀值（TREEIFY_THRESHOLD == 8），就转换成红黑树
- 如果节点已经存在则替换旧值
- 如果桶满了（容量+加载因子），就扩容
- HashMap中hash函数怎么实现的，还有那些的实现方式
- 高16位不变，低16位和高16位做异或
- （n-1）&hash=====>得到下标
- HashMap怎样解决冲突，怎样扩容，如果一个值在原数组中，现在移动的新数组，位置肯定改变了，那是怎么定位到在这个新值数组中的位置
- 将新节点加到链表后
- 容量扩充为原来的两倍，然后对每个节点重新计算哈希值
- 这个值只可能在两个地方，一个是原下标的位置，另一个是在下标为《原下标+原容量》的位置
- HashMap，hash冲突有哪些解决方法
- 开放定址，链地址法
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