HashMap源码分析

来源：互联网发布：sdr软件无线电编辑：程序博客网时间：2024/06/05 20:04

用法: Map<K,V> hm = new HashMap<K,V>();

存储结构：数组+链表

不同hash值的key的Entry<K,V>存在数组table中----数组存储

每个相同hash值的key的Entry<K,V>用链表存储

HashMap底层维护一个数组，数组中的每一项都是一个Entry

transient Entry<K,V>[] table;

我们向 HashMap 中所放置的对象实际上是存储在该数组当中；

而Map中的key，value则以Entry的形式存放在数组中

static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
        final K key;
        V value;
        Entry<K,V> next;
        int hash;
}

而这个Entry应该放在数组的哪一个位置上（这个位置通常称为位桶或者hash桶，即hash值相同的Entry会放在同一位置，用链表相连），是通过key的hashCode来计算的。

final int hash(Object k) {
        int h = 0;
        h ^= k.hashCode();
 
        h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
        return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
    }

通过hash计算出来的值将会使用indexFor方法找到它应该所在的table下标：

static int indexFor(int h, int length) {
        return h & (length-1);
}

put（K,V）方法：

1.判断key是否为空----为空则调用putForNullKey(V value)

2.从key的hashcode中用新的hash算法重新计算hash值----hash(key.hashCode());

3.通过hash值找到table数组的Entry位置

4.table数组的Entry位置为空，则新建一个Entry<K,V>存入数据

5.table数组的Entry位置不为空则用链表指向新的Entry<K,V>

6.新的hash算法：（table数组长度）&（2^n）

get(K)方法：

1.判断key是否为空----为空则调用getForNullKey();

2.从key的hashcode中算出hash值----hash(key.hashCode());

3.通过hash值找到table数组的Entry位置

4.遍历Entry链表的每个元素，用equals(K)方法比较每个元素的key，找到对应点value

Fail-Fast机制（关于线程安全）

HashMap线程不安全，使用迭代器时其它线程修改了map（Iterator通过判断modCount修改次数记录是否改变来确定有没有在修改Map）---抛出修改异常（fail-fast策略）

原理：

1.源码中在执行iterator迭代器的next()方法中，执行checkModification()方法，内部对modCount变量和原来的expextedModCount进行比较，查看是否有改变，改变则抛异常

2.在执行put、remove等修改操作时，会对modCount++

3.所以下面代码会报错

Iterator it = hashMap.iterator();
while(it.hasNext()){
    it.add();//修改了modCount变量
    it.next();//检测modCount变量，发现在遍历时改变了，抛异常
    
}

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