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HashMap
- HashMap是面试必问的知识点之一,也是java开发最常用的一种数据模型,HashMap属于复合结构,以key-value形式存储数据,其中key是不允许重复的但是允许为空,value是可以重复或为空的,在jdk1.8前,它的结构为数组+链表,在jdk1.8后变成了数组+单向链表+红黑树
- 当JVM存储HashMap的K-V时,首先计算key的hash值,以此来确定插入的数组位置,但是这一hash值的位置可能已经存在有值,这时就顺延到同一hash值的元素的后面形成了单向链表,同一个链表上的Hash值是相同的,所以说数组存放的是链表!他的结构图:
红黑树的阈值是8,当链表大于等于8时链表变成了红黑树结构,大大减少了查找的时间。
这是源码的解释:
1/**
2 * The bin count threshold for using a tree rather than list for a
3 * bin. Bins are converted to trees when adding an element to a
4 * bin with at least this many nodes. The value must be greater
5 * than 2 and should be at least 8 to mesh with assumptions in
6 * tree removal about conversion back to plain bins upon
7 * shrinkage.
8 */
9 static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
10
11 /**
12 * The bin count threshold for untreeifying a (split) bin during a
13 * resize operation. Should be less than TREEIFY_THRESHOLD, and at
14 * most 6 to mesh with shrinkage detection under removal.
15 */
16 static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
当长度低于6时会由红黑树转成链表,TreeNodes占用空间是普通Nodes的两倍,所以只有当bin包含足够多的节点时才会转成TreeNodes,而是否足够多就是由TREEIFY_THRESHOLD的值决定的,当bin中节点数变少时,又会转成普通的bin,这样就解析了为什么不是一开始就将其转换为TreeNodes,而是需要一定节点数才转为TreeNodes,说白了就是trade-off,空间和时间的权衡
- hashmap是如何get值呢?
1public V get(Object key) {
2 Node<K,V> e;
3 return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
4 }
5 /**
6 * Implements Map.get and related methods
7 *
8 * @param hash hash for key
9 * @param key the key
10 * @return the node, or null if none
11 */
12 final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
13 Node<K,V>[] tab;//Entry对象数组
14 Node<K,V> first,e; //在tab数组中经过散列的第一个位置
15 int n;
16 K k;
17 /*找到插入的第一个Node,方法是hash值和n-1相与,tab[(n - 1) & hash]*/
18 //也就是说在一条链上的hash值相同的
19 if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&(first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
20 /*检查第一个Node是不是要找的Node*/
21 if (first.hash == hash && // always check first node
22 ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))//判断条件是hash值要相同,key值要相同
23 return first;
24 /*检查first后面的node*/
25 if ((e = first.next) != null) {
26 if (first instanceof TreeNode)
27 return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
28 /*遍历后面的链表,找到key值和hash值都相同的Node*/
29 do {
30 if (e.hash == hash &&
31 ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
32 return e;
33 } while ((e = e.next) != null);
34 }
35 }
36 return null;
37 }
get(key)方法时获取key的hash值,计算hash&(n-1)得到在链表数组中的位置first=tab[hash&(n-1)],先判断first的key是否与参数key相等,不等就遍历后面的链表找到相同的key值返回对应的Value值
- HashMap是基于hashing的原理,我们使用put(key, value)存储对象到HashMap中,使用get(key)从HashMap中获取对象
- 给put(key, value)方法传递键和值时,它先调用key.hashCode()方法,返回的hashCode值,用于找到bucket位置,来储存Entry对象
- Map提供了一些常用方法,如keySet()、entrySet()等方法
- keySet()方法返回值是Map中key值的集合;entrySet()的返回值也是返回一个Set集合,此集合的类型为Map.Entry
- hashmap查询的时间复杂度,(最好O(1),最差O(n),如果是红黑O(logn))
- 默认的负载因子0.75f:0.75是平衡了时间和空间等因素,负载因子越小桶的数量越多,读写的时间复杂度越低(极限情况O(1), 哈希碰撞的可能性越小);负载因子越大桶的数量越少,读写的时间复杂度越高(极限情况O(n), 哈希碰撞可能性越高)
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来源:CSDN
作者:zaza_a
链接:https://blog.csdn.net/zaza_a/article/details/104620493