hashMap源码分析
来源:互联网 发布:数据库模型图是什么 编辑:程序博客网 时间:2024/06/12 21:44
以下hashMap源码为java 7
1. 存储结构
结点Entry
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> { final K key; V value; Entry<K,V> next; int hash; /** * Creates new entry. */ Entry(int h, K k, V v, Entry<K,V> n) { value = v; next = n; key = k; hash = h; } ...}
2. 数据结构:表+链
其中hash(key) 决定 结点构成的“链”在“表” 中的索引。
例
indexForKey(key1) = x
hash(key1) == hash(key2)
则key1,key2的k-v队插入table中索引为x的元素构成的链表中。
3. 插入,删除,查询源码实现
插入操作put
public V put(K key, V value) { if (table == EMPTY_TABLE) { // inflateTable(threshold); } if (key == null) return putForNullKey(value); int hash = hash(key); int i = indexFor(hash, table.length); //计算key在table中的索引值 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))) { //key值已存在,则覆盖value,并返回原value V oldValue = e.value; e.value = value; e.recordAccess(this); return oldValue; } } modCount++; addEntry(hash, key, value, i); //key不存在,则插入该key-value元素(Entry) return null; } //检查table是否需要扩展,并在在table索引为bucketIndex的链表中插入k-v元素Entry(hash, key, value) void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) { resize(2 * table.length); hash = (null != key) ? hash(key) : 0; bucketIndex = indexFor(hash, table.length); } createEntry(hash, key, value, bucketIndex); } //在table索引为bucketIndex的链表中插入k-v元素Entry(hash, key, value) void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { Entry<K,V> e = table[bucketIndex]; table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e); size++; }
图示插入过程:待补
查询操作get
查询过程 同 插入操作过程中查看key是否存在:
key-> indexForKey(key) 确定在table中的索引,在该索引处的链表中查找并确定。
public V get(Object key) { if (key == null) return getForNullKey(); Entry<K,V> entry = getEntry(key); return null == entry ? null : entry.getValue(); } final Entry<K,V> getEntry(Object key) { if (size == 0) { return null; } int hash = (key == null) ? 0 : hash(key); 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 != null && key.equals(k)))) return e; } return null; }
note: hashMap中key与value都可以为null, 在插入过程中 hash(key)=0 ,存在于table[0]处的链表中。
删除remove
参考插入过程,删除采用类似方法是先不难理解,不做展开。
对此种hash算法产生质疑,hashMap对String 提供可变哈希算法( alternative hashing)可以在系统参数中设置,降低String 哈希冲撞的可能性(ALTERNATIVE_HASHING_THRESHOLD)
4. hashMap与hashTable的对比
相似点:均存储key-value结构
不同点:
- hashMap为非线程安全,hashTable为线程安全(方法内synchronize)
- hashMap 中key,value 均可以为null, hashTable均不可以
- 扩展性 LinkedHashMap 继承hashMap,可以轻松将hashMap替换为LinkedHashMap 用以满足 需要保持插入顺序的key-value
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