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HashMap實現原理

 

HashMap是數組+鏈表實現的,既然用到hash散列,那么肯定不可避免的會出現沖突問題,HashMap解決沖突的方法是拉鏈法,因為這里有用到數組,那么當容量不足的時候就需要進行擴容操作了,在HashMap中有個術語叫沖突,當沖突幾率越來越高的時候就需要進行擴容操作了,那什么情況就叫沖突幾率高呢?就是當我們的數組元素個數超過了數組原先大小*裝填因子,默認情況下的裝填因子是0.75,擴容有個壞處就是每次擴容之后都必須重新計算原先數組中的元素在新數組中的存儲位置,這點比較消耗性能,所以一般情況下如果你已經能夠確定最大需要多大散列范圍的數組的話,建議還是能夠指定大小;

接下來就是HashMap的put和set原理了:

put操作和set操作進行操作的對象是主要是key,如果你查看源碼的話會發現value只是跟著key的步伐在走而已,并沒有實質性的進行操作,對于put操作,首先會計算出當前key對應的hash值,接著找到計算出來的hash值在數組中的下標位置,查看該下標位置處對應的鏈表是否為null,為空的話直接將當前鍵值對插入到該鏈表首位,不會執行當前key對象的equals方法;如果下標位置處對應的鏈表不為null的話,會通過for循環來通過key的equals方法來查看這個鏈表中有沒有與當前鍵值相等的鍵值對Entry存在,有的話,會用當前值替換原先這個鍵值對的value值,遍歷結束如果不存在的話,會將當前鍵值對插入到鏈表的頭部,這個就是put過程了;

get操作過程思想可以借助于put過程,首先會計算出當前key值的hash值,接著找到此hash值在數組中的位置,找到這個位置對應的鏈表,接著通過for循環遍歷這個鏈表,遍歷過程中調用equals方法查看有沒有等于當前key的鍵值對存在,有的話直接返回這個鍵值對對應的value值即可;

HashMap注意點:

HashMap是非線程安全的,也就是說你在使用迭代器的過程中有其他線程修改了map的話,你的程序可能會拋出ConcurrentModificationException異常,這就是我們常見的fail-fast機制了,原因在于我們在調用HashMap的迭代器里面的每個方法的時候,都會通過判斷原先map被修改次數和當前被修改次數是否相等,不等的話直接就拋出了ConcurrentModificationException異常了,這點在ArrayList里面使用迭代器也會出現,具體解決方法就是使用ConcurrentHashMap代替HashMap了;

HashMap是允許你的鍵或者值為null的;

HashMap是不能保證隨著時間的推移,你里面元素之間的順序不變,原因就在于map中存放hash值的數組在擴容的時候會重新計算原先元素在新數組中位置的;

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