HashMap扩容操作resize

深碍√TFBOYSˉ_ 2023-10-01 21:46 23阅读 0赞

#### 什么情况下会进行resize()操作 ####

1.HashMap初始化之后第一次put元素

2.HashMap中元素数量达到阈值

**注意：**

在对链表进行拆分的时候，会分为两个链表，因为数组扩容后长度是原来的二倍，元素在数组中下标的计算方式为：元素的hash值对数组的长度-1做与操作，数组长度发生变化，元素在数组中下标位置也可能发生变化

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### **上源码** ###

final Node<K,V>[] resize() {
            Node<K,V>[] oldTab = table;
         	//计算当前数组长度
            int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
         	//当前数组阈值
            int oldThr = threshold;
         	//定义新数组的大小和阈值
            int newCap, newThr = 0;
            if (oldCap > 0) {
                //如果当前数组大小>1 << 30 = 2的30次方，已达到最大容量，则不会扩容
                if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
                    threshold = Integer.MAX_VALUE;
                    //返回原数组
                    return oldTab;
                }
                //newCap = oldCap << 1将之前数组的大小左移一位(翻倍) 然后和2的30次方对比
                //老数组要满足长度 >= 16
                else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
                         oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
                    //将数组长度左移一位(翻倍) 新数组大小和阈值都是之前的一倍
                    newThr = oldThr << 1; // double threshold
            }
         	//如果老数组长度不大于0且阈值>0 
            else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
                //将老数组的阈值赋值给新数组
                newCap = oldThr;
         	//老数组长度阈值都不大于0
            else {               // zero initial threshold signifies using defaults
                //将新数组长度设置为16
                newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
                //将新数阈值(加载因子)设置为0.75
                newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
            }
         	//设置新数组的阈值
            if (newThr == 0) {
                float ft = (float)newCap * loadFactor;
                newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
                          (int)ft : Integer.MAX_VALUE);
            }
         	//将新数组的阈值赋值给老数组
            threshold = newThr;
            @SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
            Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
            table = newTab;
            if (oldTab != null) {
                //遍历老数组 j -->  老数组的下标
                for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
                    Node<K,V> e;
                    //判断老数组当前位置是否有元素
                    if ((e = oldTab[j]) != null) {
                        //移除当前元素
                        oldTab[j] = null;
                        //如果next为空说明当前位置只有一个元素
                        if (e.next == null)
                            //将该元素赋值到新数组中(位置：元素的哈希值对新数组长度-1做与操作)
                            newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
                        //如果节点的next不为空：要么是链表要么是红黑树
                        //判断是否为红黑树
                        else if (e instanceof TreeNode)
                            //调用红黑树的扩容方法
                            ((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
                        //链表
                        else { // preserve order
                            //扩容时转移链表的逻辑(将老数组上的链表转移到新数组上)
                            //注意：老数组上链表的各个节点下标相同，转移到新数组后各个节点的下标可能会不同
                            //下标 = 节点的hash值对数组长度-1做与操作，新数组的长度与之前不同，所以下标会发生变化
                            //扩容之后数组的下标只有两种情况：1.与之前相等 2. 新下标 = 老下标+老数组长度
                            //lo: 低位链表 头节点  尾节点
                            //hi: 高位链表 头节点  尾节点
                            //lo和hi两个链表的作用就是保存原链表拆分成的两个链表
                            Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
                            Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
                            Node<K,V> next;
                            //do while循环对链表进行拆分操作
                            do {
                                next = e.next;
                                //数组下标不变的
                                if ((e.hash & oldCap) == 0) {
                                    if (loTail == null)
                                        //头节点
                                        loHead = e;
                                    else
                                        //加入到链表尾部
                                        loTail.next = e;
                                    //调整尾部元素
                                    loTail = e;
                                }
                                //下标改变，同上
                                else {
                                    if (hiTail == null)
                                        hiHead = e;
                                    else
                                        hiTail.next = e;
                                    hiTail = e;
                                }
                           //拆分之后将两个链表装进扩容后的新数组
                            } while ((e = next) != null);
                            if (loTail != null) {
                                // 尾部节点next设置为null
                                loTail.next = null;
                                //数组下标不变的节点
                                newTab[j] = loHead;
                            }
                            if (hiTail != null) {
                                hiTail.next = null;
                                //数组下标=原下标+原数组长度 的节点
                                newTab[j + oldCap] = hiHead;
                            }
                        }
                    }
                }
            }
         	//将新数组返回
            return newTab;
        }

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