HashMap详解

HashMap是一个数组链表结构，从源码中可以看出，每次新建一个HashMap时，都会初始化一个table数组。Table数组的元素为Entry节点。Entry为HashMap的内部类，它包含了键key、值value、下一个节点next，以及hash值。

Put源码：

public V put(K key, V value) {        //当key为null，调用putForNullKey方法，保存null与table第一个位置中，这是HashMap允许为null的原因        if (key == null)            return putForNullKey(value);        //计算key的hash值        int hash = hash(key.hashCode());                  ------(1)        //计算key hash 值在 table 数组中的位置        int i = indexFor(hash, table.length);             ------(2)        //从i出开始迭代 e,找到 key 保存的位置        for (Entry<K, V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {            Object k;            //判断该条链上是否有hash值相同的(key相同)            //若存在相同，则直接覆盖value，返回旧value            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {                V oldValue = e.value;    //旧值 = 新值                e.value = value;                e.recordAccess(this);                return oldValue;     //返回旧值            }        }        //修改次数增加1        modCount++;        //将key、value添加至i位置处        addEntry(hash, key, value, i);        return null;    }

HashMap通过put(key,value)来存储，在put（）方法的源码中，它的执行是：

1、  判断key==null，如果ky=null，则调用putForNullKey（）方法，保存null在table第一个位置中，这是HashMap可以为null的原因。

2、  调用hashCode（）方法计算key的hash值。

3、  调用indexFor（）方法计算key hash值在table数组中的位置i。

4、  如果i位置没有元素则直接插入。

5、  否则开始迭代该处元素链表并依次比较其key和hash值。如果该链表上有相同的hash值，且key值也相同的话，则用新的Entry的value覆盖原来节点的value。但如果两个hash值相等但key不相等时，则将该节点插入链表的链头。具体的实现过程由addEntry()方法实现。

 

＊indexFor（）：该方法中的h&(length-1)， 就是相当于对length取模，它对取模速度比直接取模快得多；它还有一个重要的作用：均匀分布table数据和充分利用空间。

＊扩容问题：当HashMap的元素越来越多时，碰撞的概率就会越来越大，那么链表的长度就会越来越长，这样势必会影响HashMap的速度。那为了保证HashMap的效率，系统就必须要在某个临界点进行扩容处理。但是扩容是一个非常耗时的操作过程，如果我们预知HashMap中元素的个数，可提供HashMap的性能。

 

下面讲一下读取实现：get(key)

通过key的hash值找到在table数组中的索引处的Entry，然后返回该key对应的value。具体：

源码：

public V get(Object key) {        // 若为null，调用getForNullKey方法返回相对应的value        if (key == null)            return getForNullKey();        // 根据该 key 的 hashCode 值计算它的 hash 码          int hash = hash(key.hashCode());        // 取出 table 数组中指定索引处的值        for (Entry<K, V> e = table[indexFor(hash, table.length)]; e != null; e = e.next) {            Object k;            //若搜索的key与查找的key相同，则返回相对应的value            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))                return e.value;        }        return null;    }

1、  若key＝null，调用getForNullKey()方法返回相应的value；

2、  根据key的hashCode值计算它的hash值；

3、  遍历table数组，首先判断它们的hash值是否相等，然后再判断它们的key值是否相等，如果相等的话，返回它的value值。