JDK - HashMap

来源：互联网发布：中万网络工资怎么样编辑：程序博客网时间：2024/05/21 09:57

HashMap是以数组的形式存放，存放内容的方式，根据当前key的（经过特殊处理）hashCode来决定，当前对象存储的位置。获取值时在通过（经过特殊处理）hashCode进行取值，而不需要遍历总个数组来获取，这也就是为什么hashMap性能高的原因。

但值得注意的一点就是，hashCode不一定会唯一，而这时怎么做到的，这也就是为什么称HashMap 为链表散列，因为在数组里面存储的是一个Entry(内部类) 对象，对像其中有一个Entry<K,V> next的对象，这个对象就是最新的，hashCode相冲突的保存到这个对象最后，这个是无尽的。

而我们怎么才能使HashMap性能达到最大化了，首先得说他怎么存储，在存储过程中会做哪些处理，和对源码的分析。

一. 抓住会影响到性能的点

第一个性能点resize() ，当我们使用默认的HashMap 时分配的空间时（16），当我们超过时threshold =（DEFAULT_INITIAL_CAPACITY（16） * DEFAULT_LOAD_FACTOR（0.75f）），

if (size++ >= threshold)

会重新分配空间（2 * table.length），然后将以前内容，通过hashCode重新指定存储位置。所以在当我们知道的大概大小的情况下，不使用默认 new HashMap(),而是用new HashMap(length);

下面是主要JDK源码　

public V put(K key, V value) {

if (key == null)

return putForNullKey(value);

int hash = hash(key.hashCode());

int i = indexFor(hash, table.length);

for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {

Object k;

if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {

V oldValue = e.value;

e.value = value;

e.recordAccess(this);

return oldValue;

}

modCount++;

addEntry(hash, key, value, i);

return null;

}

void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {

Entry<K,V> e = table[bucketIndex];

table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);

if (size++ >= threshold)

resize(2 * table.length);

}

void resize(int newCapacity) {

Entry[] oldTable = table;

int oldCapacity = oldTable.length;

if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {

threshold = Integer.MAX_VALUE;

return;

}

Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];

transfer(newTable);

table = newTable;

threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);

}

TestHashMap.java 可执行文件

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
@SuppressWarnings("unchecked")
public class TestHashMap<K,V> {
   static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
   static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
   static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
   int threshold;
   final float loadFactor;
   transient int size;
   transient Entry[] table;
   public TestHashMap() {
       table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
       threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);
       this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
   }
   public static void main(String[] args) {
       TestHashMap hashMap = new TestHashMap();
       System.out.println(hashMap.put("123", "asdasd"));
       System.out.println(hashMap.get("123"));
       new HashMap();
   }
    public V put(K key,V value) {
       int hash = hash(key.hashCode());
       int i = indexFor(hash, table.length);
        for (Entry<K,V> e = table[i];e != null;e = e.next) {
           Object k ;
           if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key) && key.equals(k) ) {
                   V oldValue = e.value;
                   e.value = value;
                   return oldValue;
           }
        }
        this.addEntry(hash,key, value,i);
        return value;
    }
    public V get(Object key) {
        if (key == null)
            return getForNullKey();
        int hash = hash(key.hashCode());
        for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];
             e != null;
             e = e.next) {
            Object k;
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))
                return e.value;
        }
        return null;
    }
    private V getForNullKey() {
        for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {
            if (e.key == null)
                return e.value;
        }
        return null;
    }
    private void addEntry(int hash,K key,V value,int bucketIndex) {
       Entry e = table[bucketIndex];
       table[bucketIndex] = new Entry<K, V>(hash,key,value,e);
       if (size ++ >= threshold) {
           resize(table.length * 2);
       }
    }
    void resize(int newCapacity) {
        Entry[] oldTable = table;
        int oldCapacity = oldTable.length;
        if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
            threshold = Integer.MAX_VALUE;
            return;
        }

        Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
        transfer(newTable);
        table = newTable;
        threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
    }
    void transfer(Entry[] newTable) {
        Entry[] src = table;
        int newCapacity = newTable.length;
        for (int j = 0; j < src.length; j++) {
            Entry<K,V> e = src[j];
            if (e != null) {
                src[j] = null;
                do {
                    Entry<K,V> next = e.next;
                    int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
                    e.next = newTable[i];
                    newTable[i] = e;
                    e = next;
                } while (e != null);
            }
        }
    }
    static int indexFor(int h, int length) {
        return h & (length-1);
    }
    static int hash(int h) {
        h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
        return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
    }

    static class Entry<K, V> implements Map.Entry<K, V>{
        final K key;
        V value;
        Entry<K,V> next;
        final int hash;
        /**
         * Creates new entry.
         */
        Entry(int h, K k, V v, Entry<K,V> n) {
            value = v;
            next = n;
            key = k;
            hash = h;
        }

       public final K getKey() {

           return key;
       }


       public final V getValue() {
           return value;
       }


       public final V setValue(V newValue) {
           V oldValue = value;
            value = newValue;
            return oldValue;
       }


    }


}