Java基础:HashMap中putAll方法的疑惑
最近回顾了下HashMap的源码(JDK1.7),当读到putAll方法时,发现了之前写的TODO标记,当时由于时间匆忙没来得及深究,现在回顾到了就再仔细思考了下
@Override public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m) { int numKeysToBeAdded = m.size(); if (numKeysToBeAdded == 0) return; // TODO 这里的numKeysToBeAdded是不是应该要this.size+m.size()呢? // TODO 这里确实有点问题,下面的for循环中put操作可能会导致再次resize,奇怪怎么没人提出这个问题呢? if (numKeysToBeAdded > threshold) { // +1是为了补上被强转为int而抹去的小数部分 int targetCapacity = (int)(numKeysToBeAdded / loadFactor + 1); if (targetCapacity > MAXIMUM_CAPACITY) targetCapacity = MAXIMUM_CAPACITY; int newCapacity = table.length; while (newCapacity < targetCapacity) newCapacity <<= 1; if (newCapacity > table.length) resize(newCapacity); } for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : m.entrySet()) put(e.getKey(), e.getValue()); }
如注释中所示 numKeysToBeAdded > threshold 就是想提前判断Map是否需要扩容,如果需要的话则直接一步到位,从而防止循环中的put操作引起多次扩容,以次来减小 resize 方法带来的性能开销。
但是:我们看方法的第一行,int numKeysToBeAdded = m.size(); 如果要实现扩容一步到位的话,这里的 numKeysToBeAdded 不应该是当前Map的size加m的size之和吗? this.size + m.size() > threshold
就扩容才能保证m中所有元素添加到当前HashMap后只触发一次resize 。
测试代码如下,直接debug HashMap的putAll方法,我们可以看到整个putAll是进行了两次resize
Map map = new HashMap(4); Map m = new HashMap(8); map.put("a", "haha"); map.put("b", "haha"); map.put("c", "haha"); m.put("1", "a"); m.put("2", "a"); m.put("3", "a"); m.put("4", "a"); map.putAll(m);
JDK1.8的HashMap已经实现已经做了很大的修改,但是当我切换到1.8 debug时还是resize了两次,为什么呢?仔细看下面的注释(当时看源码的时候直接把这段注释忽略了,汗),JDK的大神们给出了如下的解释,显然他们也知道这个问题,但是主要考虑到m和当前的HashMap中可能存在重复的key,这样的话就可能造成HashMap浪费了比较大的空间(画外音:HashMap默认加载因子为0.75的设计初衷不就是采取了空间换时间的思想嚒??)
/* * Expand the map if the map if the number of mappings to be added * is greater than or equal to threshold. This is conservative; the * obvious condition is (m.size() + size) >= threshold, but this * condition could result in a map with twice the appropriate capacity, * if the keys to be added overlap with the keys already in this map. * By using the conservative calculation, we subject ourself * to at most one extra resize. */
在HashMap中 size 肯定会小于或等于 threshold ,所以putAll时当 m.size() > threshold 进行扩容,HashMap的容量增加至少1倍,则因为存在 m.size() > size 所以就算 m.size() + size > threshold(第一次扩容后) 只要再做一次扩容就可以满足HashMap的规则了。