HashMap-数组+链表集合
来源:互联网 发布:淘宝机器人自动回复 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 01:45
field
常量
//默认初始化容量,最好为2的幂 static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16 //最大容量 static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30; //默认加载因子 static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f; //由哈希冲突的链表结构转为平衡二叉树结构节点数阈值(桶的数量需要大于MIN_TREEIFY_CAPACITY ) static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8; //恢复为链表的阈值 static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6; //TREEIFY_THRESHOLD 对应需要的桶数量 static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;
变量
//hash节点数组 transient Node<K,V>[] table; //元素节点 transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet; //大小 transient int size; //操作数 transient int modCount; //扩容临界值 int threshold; //加载因子 final float loadFactor;
method
tableSizeFor
//相当机智的算法,用来固定容量为2的倍数 static final int tableSizeFor(int cap) { //10000 int n = cap - 1; //可能初始化就为2的倍数,则减去1 1111 n |= n >>> 1; n |= n >>> 2; n |= n >>> 4; n |= n >>> 8; n |= n >>> 16; return (n < 0) ? 1 : (n >= MAXIMUM_CAPACITY) ? MAXIMUM_CAPACITY : n + 1; }
hash
//高16位于hashcode的低16位 异或取值,保证高16位和低16位的变化同时影响hash值static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16); }
resize
//扩容操作,将旧hash表数据移到新的hash表 final Node<K,V>[] resize() { Node<K,V>[] oldTab = table; int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length; int oldThr = threshold; int newCap, newThr = 0; //如果原来已经初始化过,若原有容量不超过极限值,则扩容两倍 if (oldCap > 0) { if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) { threshold = Integer.MAX_VALUE; return oldTab; } else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY && oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY) newThr = oldThr << 1; // double threshold } // 初始化的容量可能被替换(入参) else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold newCap = oldThr; //初始化定义 else { // zero initial threshold signifies using defaults newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY; newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY); } //计算新的threshold if (newThr == 0) { float ft = (float)newCap * loadFactor; newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ? (int)ft : Integer.MAX_VALUE); } threshold = newThr; @SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"}) Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap]; table = newTab; //将旧hash表移到新的hash表 if (oldTab != null) { for (int j = 0; j < oldCap; ++j) { Node<K,V> e; //如果当前旧节点不为空的情况下 if ((e = oldTab[j]) != null) { oldTab[j] = null; //如果该节点没有hash冲突,是单节点 if (e.next == null) //直接将hash值与桶的容量与运算求桶的索引位。 newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e; else if (e instanceof TreeNode) //如果e是平衡树节点,则添加到平衡树中 ((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap); //该节点下仍有其它元素,需要全部转移 else { // preserve order Node<K,V> loHead = null, loTail = null; Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null; Node<K,V> next; //超级超级机智的做法,理解后真是深深敬佩 do { next = e.next; //与原来的容量做与运算 //只有两种结果: 0 或 oldCap(2的幂,这是必然的) //这是hash本来就小于oldCap的情况 if ((e.hash & oldCap) == 0) { //将剩下的节点逐个copy if (loTail == null) loHead = e; else loTail.next = e; loTail = e; } //这是hash本来就大于oldCap的情况 else { //将剩下的节点逐个copy if (hiTail == null) hiHead = e; else hiTail.next = e; hiTail = e; } //多线程条件下可能反正死循环 //循环列表 } while ((e = next) != null); //小于oldCap的索引,如果有节点数据,则保持不变 if (loTail != null) { loTail.next = null; newTab[j] = loHead; } //大于oldCap的索引则,如果有节点数据,在原基础上加上oldCap if (hiTail != null) { hiTail.next = null; newTab[j + oldCap] = hiHead; } } } } } return newTab; }
putVal
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) { Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; //如果tab为空或者长度为0,则初始化 if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0) n = (tab = resize()).length; //如果桶中计算出的索引无hash冲突,则直接添加 if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) tab[i] = newNode(hash, key, value, null); else { //具有hash冲突 Node<K,V> e; K k; //如果hash值,key值都相同,则覆盖 if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) e = p; //红黑树的节点 else if (p instanceof TreeNode) e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value); else { for (int binCount = 0; ; ++binCount) { //如果p的下一个元素为null,则将元素添加到P后 if ((e = p.next) == null) { p.next = newNode(hash, key, value, null); //到达节点数阈值,则转变为红黑树 if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st treeifyBin(tab, hash); break; } //如果有重复key,则覆盖 if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) break; p = e; } } //e 不为null ,则表示已存在相同的key if (e != null) { // existing mapping for key V oldValue = e.value; if (!onlyIfAbsent || oldValue == null) e.value = value; afterNodeAccess(e); return oldValue; } } ++modCount; //超过容量就扩容 if (++size > threshold) resize(); afterNodeInsertion(evict); return null; }
getNode
final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) { Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k; //check 是否含有该元素 if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 && (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) { //检查链表或者二叉树第一个元素 if (first.hash == hash && // always check first node ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) return first; //该节点不在第一个,开始循环检查 if ((e = first.next) != null) { //红黑树的情况 if (first instanceof TreeNode) return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key); //循环链表 do { if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) return e; } while ((e = e.next) != null); } } return null; }
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