HashMap原理与源码分析

            本人刚毕业工作不久,初出茅庐,有不对地方望指正,谢谢。

            众所周知,HashMap是一个用于存储键值对key-value),底层是有数组与链表实现的集合。每一个键值对也叫做Entry。这些键值对(Entry)分散存储在一个数组(table)当中。

         我们常用的两个方法:putget

        1.put方法的原理

                              比如我插入一个key为name的元素。

                                ①.根据key计算出hash值,

                                int hash= hash(key);

                                ②.通过hash值与table数组的长度按(位运算 )计算出插入table位置的索引,假设计算出为2

                                int i= indexFor(hash, table.length);

如图1:

图1(借用网上的图)

                                ③.因为hashMap长度有限,在所难免计算出来的数组索引会出现冲突,还及得前面说过hashMap底层是通过数组与链表结构组合实现的数据结构吗?此时我们就可以用链表的方式去解决。HashMap数组的每一个元素不止是一个Entry对象,也是一个链表的头节点。每一个Entry对象通过Next指针指向它的下一个Entry节点。当新来的Entry映射到冲突的数组位置时,首先会判断key是否相等,如果相同则替换原来的值(hashCode和equals进行比较两个key是否相同)。如果不相等则会插入到下一个entry节点(使用的头插法,因为HashMap的发明者认为,后插入的Entry被查找的可能性更大。),如图2:

图2

        2.Get方法的原理

                                    ①.根据key计算出hash值,

                                         int hash= hash(key);

                                     ②.通过hash值与table数组的长度按位运算计算出插入table位置的索引,假设计算出为2

                                         int i= indexFor(hash, table.length);

                                         由于刚才所说的Hash冲突,同一个位置有可能匹配到多个Entry,这个时候就会顺着对应链表的头节点一个一个往下找,例如:key="name",头节点显然不是我们想要的结果,则顺着头节点,Next往下找,正式我们想要找的结果

                                           

图3

   3.我们来看看HashMap的源码(jdk1.7)


图4

                    1.put方法源码

图5

                    ①:判断key是否为空,如果key为null,则插入table[0](null总是放在数组的第一个链表中)的位置,因为HashMap数组下标是从1开始,预留的索引0则是为了储存空key

图6

        ②③根据key计算出hash值,通过hash值与table数组的长度按(位运算)计算出插入table位置的索引。

图7

       ④通过计算出的索引找到对应的数组位置。然后遍历链表。判断该位置的entry是否为null,如果不为空则判断key是否重复,如果重复则替换原来的值。不重复则在链表头结点插入该键值对entry

       ⑤看源码翻译过来的意思:记录该table修改的次数(至于为什么会出现这个这里就不做多说明,有兴趣的同学下来可以去了解下)。

       ⑥

参数说明

hash:hashCode

key:key

value:value

bucketIndex:table索引(链表所在的数组索引)

void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex);

图8


createEntry(hash, key, value, bucketIndex);


/**

* The number of key-value mappings contained in this map.

*/

transient int size;//包含kery-value 数量

void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {

                Entry e= table[bucketIndex];

                table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);//插入 entry

                size++;//

}

2.get源码


图9

如果key==,则直接返回数组的第一个链表中对应的值

如果key!=null 则getEntry(key);


图10

            计算key 的hashCode,然后计算出table所在的索引。从头结点next往下查找。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 199,902评论 5 468
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,037评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 146,978评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,867评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,763评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,104评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,565评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,236评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,379评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,313评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,363评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,034评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,637评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,719评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,952评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,371评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 41,948评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容

  • 一、HashMap概述 HashMap基于哈希表的Map接口的实现。此实现提供所有可选的映射操作,并允许使用nul...
    小陈阿飞阅读 631评论 0 2
  • 一、基本数据类型 注释 单行注释:// 区域注释:/* */ 文档注释:/** */ 数值 对于byte类型而言...
    龙猫小爷阅读 4,251评论 0 16
  • 哈希表(hash table)也叫散列表,是一种非常重要的数据结构,应用场景及其丰富,许多缓存技术(比如memca...
    sherlock_6981阅读 308评论 0 1
  • 人为财死,鸟为食亡。我觉得则不然,还有一句话,民以食为天。现在的城市,除了上班,大家津津乐道的最主要话题就是吃了,...
    JakinLiu阅读 429评论 0 0
  • L2课程计分APP实践笔记 此次活动的举办方:Google Study Jams活动官网 我的博客(同步此次活动笔...
    Shawpoo的阅读 882评论 1 1