Java数据结构-Hashmap

ゝ一世哀愁。 2022-07-15 04:56 142阅读 0赞

# 内部结构图 #

![这里写图片描述][format_png]

# 实现原理 #

HashMap内部维护着一个Entry类型的数组，默认大小16：`Entry<K,V>[] table`，这个Entry对象包含key,value,next,hash四个属性，key和value即是你map.put（Key，Value）的key和value，hash是使用key经过算法得出的一个hash值，当我们通过get方法取值的时候即是比较的key的hash值。而next保存的是下一个Entey对象的引用，当调用put方法的时候，hashmap会根据key和数组大小决定这个key在数组中的位置，那么就有可能存在key不同但是算出来的位置相同的情况，这个时候就会把当前位置的值设置为新值的next元素，并把新值存放在当前元素值得位置。

# 特点 #

由于这种数据结构，hashmap是无序的。也正是由于这种结构，有可能会存在数组很大，但是实际元素量很少的情况，这种情况下取值是比较慢的。

# 常用方法源码 #

## put(K key, V value) ##

public V put(K key, V value) { 
            if (table == EMPTY_TABLE) { 
                inflateTable(threshold);//如果是第一次吊用put方法则初始化数组，默认大小16
            }
            if (key == null)
                return putForNullKey(value);
            int hash = hash(key);
            int i = indexFor(hash, table.length);//通过key决定key在hashmap中存放的位置
            for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) { 
                Object k;
                //如果key相同则替换原有的value
                if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) { 
                    V oldValue = e.value;
                    e.value = value;
                    e.recordAccess(this);
                    return oldValue;
                }
            }
    
            modCount++;
            addEntry(hash, key, value, i);//添加元素方法
            return null;
        }
    
    void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { 
            if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) { 
                resize(2 * table.length);//进行数组扩容，扩容大小为原大小2倍
                hash = (null != key) ? hash(key) : 0;
                bucketIndex = indexFor(hash, table.length);
            }
            createEntry(hash, key, value, bucketIndex);//创建entry对象并放入数组中
        }
        
    void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { 
            Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
            table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);
            size++;
        }

## get(Object key) ##

public V get(Object key) { 
            if (key == null)
                return getForNullKey();
            Entry<K,V> entry = getEntry(key);
    
            return null == entry ? null : entry.getValue();
        }
    
    final Entry<K,V> getEntry(Object key) { 
            if (size == 0) { 
                return null;
            }
    
            int hash = (key == null) ? 0 : hash(key);
            for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];
                 e != null;
                 e = e.next) { 
                Object k;
                //通过hash值比较得到对象的对象
                if (e.hash == hash &&
                    ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    return e;
            }
            return null;
        }

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