Java集合源碼解析系列
- Java基礎(chǔ)之LinkedHashMap源碼解析
- Java基礎(chǔ)之HashTable源碼解析
- Java基礎(chǔ)之ArrayList源碼解析
- Java基礎(chǔ)之LinkedList源碼解析
- HashSet和LinkedHashSet
HashMap
public class HashMap<K,V>
extends AbstractMap<K,V>
implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable
{
/**
* 默認(rèn)容量為16薪前，必須為2的倍數(shù)
*/
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4;
/**
* 最大的容量慎玖，必須為2的倍數(shù)且不超過2^30
*/
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
/**
* Java8中對HashMap進(jìn)行了優(yōu)化，當(dāng)數(shù)組容量超過64，而鏈表長度超過8時，就會將鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹
*/
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
/**
* 在調(diào)用resize方法進(jìn)行初始化或是擴(kuò)容操作時，當(dāng)數(shù)組下面的鏈表長度不超過6時，就會將鏈表由紅黑樹轉(zhuǎn)為鏈表
*/
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
/**
* 當(dāng)HashMap的容量大于64時，才會根據(jù)鏈表的長度來判斷是否需要轉(zhuǎn)換為紅黑樹房蝉，否則的話都是直接將HashMap擴(kuò)容
*/
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;
/**
* 加載因子，HashMap的稀疏性枯跑，用于控制哈希沖突惨驶，比如說如果是1.1的話，意思就是10個口袋里放11個球敛助，這樣肯定會哈希沖突了
* 但是也不能太低粗卜，否則也浪費(fèi)空間
*/
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
/**
* Node節(jié)點(diǎn)，除了存儲了值纳击，還存儲了下個節(jié)點(diǎn)的引用next续扔，所以可以作為單鏈表的節(jié)點(diǎn)
*/
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final int hash;
final K key;
V value;
Node<K,V> next;
Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
this.hash = hash;
this.key = key;
this.value = value;
this.next = next;
}
public final K getKey() { return key; }
public final V getValue() { return value; }
public final String toString() { return key + "=" + value; }
/**
* 這里分別計算鍵值對的hashCode抑或運(yùn)算后作為哈希值
*/
public final int hashCode() {
return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);
}
public final V setValue(V newValue) {
V oldValue = value;
value = newValue;
return oldValue;
}
public final boolean equals(Object o) {
if (o == this)
return true;
if (o instanceof Map.Entry) {
Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>)o;
if (Objects.equals(key, e.getKey()) &&
Objects.equals(value, e.getValue()))
return true;
}
return false;
}
}
/**
* 計算哈希值的方法
*/
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
/**
* 可見HashMap通過數(shù)組來保存元素，每個數(shù)組的元素Node里有下個元素的引用焕数，也就是用單鏈表結(jié)構(gòu)來保存哈希沖突的元素纱昧；也就是數(shù)組+單鏈表的結(jié)構(gòu)
*/
transient Node<K,V>[] table;
transient int size;
/**
* 這個是閾值，表示達(dá)到這個值以后就要進(jìn)行擴(kuò)容堡赔；其值等于capacity * load factor
*/
int threshold;
/**
* 默認(rèn)的加載因子
*/
final float loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
/**
* HashMap被更改的次數(shù)识脆，包括增加刪除等操作都會被計數(shù)
*/
transient int modCount;
/**
* HashMap的構(gòu)造函數(shù)
* 可以看到這里沒有在構(gòu)造函數(shù)中初始化數(shù)組
* 初始化數(shù)組的地方放在了插入數(shù)據(jù)的時候，在resize方法中會對初始化的情況進(jìn)行處理
*/
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY) {
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
} else if (initialCapacity < DEFAULT_INITIAL_CAPACITY) {
initialCapacity = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
}
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
loadFactor);
this.loadFactor = loadFactor;
this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity);
}
public HashMap(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
/**
* 默認(rèn)是設(shè)置了加載因子為0.75
*/
public HashMap() {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
}
/**
* 返回HashMap的size
*/
public int size() {
return size;
}
/**
* size=0就表示空
*/
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
/**
* 根據(jù)key獲取值，可以看到允許值為null
*/
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
}
/**
* 根據(jù)key獲取對應(yīng)節(jié)點(diǎn)
* 每次都會檢查是否第一個節(jié)點(diǎn)就是需要的節(jié)點(diǎn)灼捂，然后才去鏈表里找
* 由于Java8加入了紅黑樹离例，所以在循環(huán)遍歷鏈表的時候會判斷是否是紅黑樹，以此優(yōu)化查找性能
*/
final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
if (first.hash == hash && // always check first node
((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return first;
if ((e = first.next) != null) {
if (first instanceof TreeNode)
return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
do {
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
} while ((e = e.next) != null);
}
}
return null;
}
/**
* 看看key存不存在就是用getNode方法找找看悉稠，getNode返回空就是不存在
*/
public boolean containsKey(Object key) {
return getNode(hash(key), key) != null;
}
/**
* 插入數(shù)據(jù)
*/
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
/**
* 插入數(shù)據(jù)
*
* onlyIfAbsent如果為true宫蛆，就表示不改變原來的老數(shù)據(jù)；為false就覆蓋原來的老數(shù)據(jù)
* evict參數(shù)所在的方法afterNodeInsertion是用于給LinkedHashMap調(diào)用的的猛，如果為true耀盗，則允許LinkedHashMap刪除近期最少使用的數(shù)據(jù)
*/
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//剛剛開始的時候，HashMap為空卦尊，就會在這里先進(jìn)行初始化
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//如果數(shù)組下標(biāo)位置也就是數(shù)組的第一個節(jié)點(diǎn)為空叛拷，則說明還沒有哈希沖突，直接插入數(shù)據(jù)即可
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
//進(jìn)入這里說明哈希沖突了
else {
Node<K,V> e; K k;
//看看是不是插入的數(shù)據(jù)和第一個節(jié)點(diǎn)是同一個key猫牡，是的話就不用下面循環(huán)了
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//如果不是第一個節(jié)點(diǎn)胡诗，那就需要根據(jù)是紅黑樹還是鏈表來做相應(yīng)的處理
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
//不是紅黑樹節(jié)點(diǎn)，那就是鏈表了淌友，得循環(huán)遍歷鏈表了
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
//看看是不是到了鏈表的最后一個節(jié)點(diǎn)
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//加入新節(jié)點(diǎn)后得判斷是否到了閾值，到了閾值就需要擴(kuò)容或是轉(zhuǎn)換為紅黑樹了
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1)
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
//原來就有這個key就退出循環(huán)骇陈，直接看下面是替換老數(shù)據(jù)還是直接返回老數(shù)據(jù)了
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
//e不為null震庭，說明插入的是相同的key
if (e != null) {
V oldValue = e.value;
//這里根據(jù)onlyIfAbsent來判斷是否需要覆蓋老數(shù)據(jù)，默認(rèn)onlyIfAbsent是false你雌，也就是覆蓋老數(shù)據(jù)
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
//這是用于給LinkedHashMap覆寫的方法器联，用于LinkedHashMap調(diào)整節(jié)點(diǎn)的順序
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
//執(zhí)行到這里，說明是插入了新的key
++modCount;
//size增加婿崭，需要檢查是否需要擴(kuò)容
if (++size > threshold)
resize();
//這是用于給LinkedHashMap覆寫的方法拨拓，用于LinkedHashMap刪除近期使用最少的數(shù)據(jù)
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
/**
* 擴(kuò)容方法
*
*/
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
//需要注意的是，這里取的是length而不是HashMap的size氓栈，所以這里的oldCap是HashMap數(shù)組的大小
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
if (oldCap > 0) {
//如果老的HashMap容量已經(jīng)到達(dá)最大閾值了渣磷，沒法擴(kuò)容了，直接將閾值設(shè)置為最大并返回授瘦，沒辦法只能讓它沖突去了
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
//否則的話醋界，就擴(kuò)容為原來的2倍
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
//oldCap為0，就說明是初始化的情況提完。
//如果已經(jīng)有閾值形纺，則初始化的時候HashMap的容量就是閾值的大小
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
//如果閾值也沒有初始化，那就都用默認(rèn)的值
else {
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
//這里需要判斷下上面的第二種只設(shè)置了容量的情況徒欣，需要再設(shè)置下新的閾值
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
//這里如果是初始化的情況逐样，newThr=16*0.75=12，所以當(dāng)size>12時就會觸發(fā)擴(kuò)容
threshold = newThr;
//生成新的數(shù)組，如果是初始化脂新，會生成一個長度為16的數(shù)組
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
//如果不是初始化的情況秽澳，就需要將老數(shù)據(jù)重新映射到新的數(shù)組中了
if (oldTab != null) {
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
//釋放老的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)
oldTab[j] = null;
//如果只有一個節(jié)點(diǎn)的話，就重新映射到新的數(shù)組
if (e.next == null)
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
//不是只有一個節(jié)點(diǎn)戏羽，那就是原來有哈希沖突了担神，那可能是鏈表也可能是紅黑樹
else if (e instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
//不是紅黑樹，那就是鏈表了
//下面也是Java8中的一個優(yōu)化點(diǎn)
else { // preserve order
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
do {
next = e.next;
//這里把hash值與oldCap做與操作始花，而oldCap是2的倍數(shù)妄讯，所以低位肯定都是0
//比如說第一次擴(kuò)容的時候oldCap是16，也就是 00010000酷宵，那這里就要看hash的高一位也就是000?xxxx中的亥贸？是1還是0了
//如果是0，那意思就是在新的數(shù)組里面的索引跟以前的一樣浇垦；如果是1炕置，那新的索引就是以前的下標(biāo)+16
//后面再擴(kuò)容時也是一樣，再高一位是0男韧，索引不變朴摊；如果是1，索引變?yōu)樵饕?oldCap
//這么做的目的是將鏈表中的一些節(jié)點(diǎn)分散到新的數(shù)組中去此虑，空間大了嘛甚纲，沒必要還都擠在一起
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}
/**
* 將鏈表轉(zhuǎn)化為紅黑樹的方法
* 可以看到，只有當(dāng)HashMap的容量大于MIN_TREEIFY_CAPACITY時才會執(zhí)行轉(zhuǎn)化朦前，否則都會執(zhí)行resize方法介杆，也就是進(jìn)行擴(kuò)容
*/
final void treeifyBin(Node<K,V>[] tab, int hash) {
int n, index; Node<K,V> e;
if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)
resize();
else if ((e = tab[index = (n - 1) & hash]) != null) {
TreeNode<K,V> hd = null, tl = null;
do {
TreeNode<K,V> p = replacementTreeNode(e, null);
if (tl == null)
hd = p;
else {
p.prev = tl;
tl.next = p;
}
tl = p;
} while ((e = e.next) != null);
if ((tab[index] = hd) != null)
hd.treeify(tab);
}
}
/**
* 根據(jù)key刪除節(jié)點(diǎn)
*/
public V remove(Object key) {
Node<K,V> e;
return (e = removeNode(hash(key), key, null, false, true)) == null ?
null : e.value;
}
/**
* 刪除節(jié)點(diǎn)
*
* matchValue如果為true，則只當(dāng)value也相等的時候才刪除節(jié)點(diǎn)
* movable用于紅黑樹中韭寸，當(dāng)為false時春哨，只刪除樹中的節(jié)點(diǎn)而不移動其他節(jié)點(diǎn)
*/
final Node<K,V> removeNode(int hash, Object key, Object value,
boolean matchValue, boolean movable) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, index;
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(p = tab[index = (n - 1) & hash]) != null) {
Node<K,V> node = null, e; K k; V v;
//要刪除的就是第一個節(jié)點(diǎn)
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
node = p;
//否則那就說明有多個哈希沖突的節(jié)點(diǎn)，那可能是鏈表也可能是紅黑樹了
else if ((e = p.next) != null) {
if (p instanceof TreeNode)
node = ((TreeNode<K,V>)p).getTreeNode(hash, key);
//是鏈表的話就得循環(huán)查找了
else {
do {
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key ||
(key != null && key.equals(k)))) {
node = e;
break;
}
p = e;
} while ((e = e.next) != null);
}
}
//node不為null恩伺，說明找到要刪除的節(jié)點(diǎn)了
//這里會根據(jù)其他條件來進(jìn)行處理
if (node != null && (!matchValue || (v = node.value) == value ||
(value != null && value.equals(v)))) {
if (node instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)node).removeTreeNode(this, tab, movable);
//下面是單鏈表刪除節(jié)點(diǎn)
//如果要刪除的是第一個節(jié)點(diǎn)赴背，那得把后面的節(jié)點(diǎn)補(bǔ)到數(shù)組里面
else if (node == p)
tab[index] = node.next;
//如果刪除的是鏈表中的其它節(jié)點(diǎn)，把鏈表接上
else
p.next = node.next;
++modCount;
--size;
//這里是供LinkedHashMap調(diào)用的方法
afterNodeRemoval(node);
return node;
}
}
return null;
}
/**
* 刪除所有數(shù)據(jù)
*/
public void clear() {
Node<K,V>[] tab;
modCount++;
if ((tab = table) != null && size > 0) {
size = 0;
for (int i = 0; i < tab.length; ++i)
tab[i] = null;
}
}
/**
* 判斷是否包含特定值的節(jié)點(diǎn)
*/
public boolean containsValue(Object value) {
Node<K,V>[] tab; V v;
if ((tab = table) != null && size > 0) {
for (int i = 0; i < tab.length; ++i) {
for (Node<K,V> e = tab[i]; e != null; e = e.next) {
if ((v = e.value) == value ||
(value != null && value.equals(v)))
return true;
}
}
}
return false;
}
// LinkedHashMap需要覆寫的方法
void afterNodeAccess(Node<K,V> p) { }
void afterNodeInsertion(boolean evict) { }
void afterNodeRemoval(Node<K,V> p) { }
}
下面來分析一下HashMap的哈希原理和散列值優(yōu)化策略
- 主要涉及到的是2個方法：hash()方法和取模
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
- 上面首先調(diào)用Object的hashCode()方法來計算key的哈希值莫其，返回的是int型癞尚；理論上哈希值的范圍為int型的范圍，也就是-2147483648到2147483648乱陡，前后加起來大概有40億的空間浇揩，所以只要哈希函數(shù)映射得比較均勻松散，基本不會出現(xiàn)沖突
- 但是顯然這個范圍不能直接用來做HashMap的數(shù)組下標(biāo)憨颠，需要進(jìn)行取模運(yùn)算得到相應(yīng)的低位數(shù)據(jù)
//n是HashMap的容量胳徽，為2的倍數(shù)积锅，比如初始容量為16，32位也就是0000000000010000养盗，那n-1就是0000000000001111
//然后跟hash做與操作缚陷，那就相當(dāng)于取了hash的低四位
p = tab[i = (n - 1) & hash]
-
HashMap這樣得到數(shù)組的下標(biāo)，勢必沖突會比較嚴(yán)重往核，所以我們看到在上面的hash()方法中還有一步操作是將哈希值h右移16位后做抑或操作箫爷，這步操作就是擾動，用于提高低位的隨機(jī)性聂儒，降低哈希沖突
哈希原理
擴(kuò)容時候?qū)︽湵淼膬?yōu)化
- 擴(kuò)容的時候虎锚，在將原先的數(shù)據(jù)重新映射到新數(shù)組時，會對原來的鏈表進(jìn)行優(yōu)化衩婚。
- 優(yōu)化的方式是通過與原數(shù)組的容量(為2的倍數(shù))進(jìn)行與操作窜护，判斷高一位是0還是1。如果是0則新的索引不變非春，比如原來的索引是5柱徙，那在新數(shù)組里面也放在索引為5的地方；而如果是1奇昙，則新的索引為原索引+原數(shù)組容量护侮，比如原索引是5，如果高位為1敬矩，原容量是16概行，那新的索引就是5+16=21，也就是存放到索引為21的地方
- 通過這樣的優(yōu)化既省去了計算索引的步驟弧岳，又將原來存在的鏈表重新映射，相當(dāng)于將原來沖突的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)重新分散到了新的數(shù)組里面了
- 同時還保持了原來鏈表中的順序业踏，而在以前的版本中會把原來的順序倒過來禽炬，具體看下面的分析
//下面也是Java8中的一個優(yōu)化點(diǎn)
else { // preserve order
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
do {
next = e.next;
//這里把hash值與oldCap做與操作，而oldCap是2的倍數(shù)勤家，所以低位肯定都是0
//也就是說第一次擴(kuò)容的時候oldCap是16腹尖，也就是 00010000，那這里就要看hash的高一位也就是000?xxxx中的伐脖？是1還是0了
//如果是0热幔，那意思就是在新的數(shù)組里面的索引跟以前的一樣；如果是1讼庇，那新的索引就是以前的下標(biāo)+16
//后面再擴(kuò)容時也是一樣绎巨，再高一位是0，索引不變蠕啄；如果是1场勤，索引變?yōu)樵饕?oldCap
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
//高位是1戈锻，這樣的話索引需要+oldCap；
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
//loHead和hiHead中保持了原來的順序
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
//高位為1的話和媳，新的索引為老索引+oldCap
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
- 下面簡單看看原來的擴(kuò)容操作
/**
* 擴(kuò)容方法
* 先計算新的容量格遭，然后通過transfer方法把數(shù)據(jù)添加到新的數(shù)組里
* 數(shù)據(jù)遷移好了以后，重新計算容量閾值
*/
void resize(int newCapacity) {
HashMapEntry[] oldTable = table;
int oldCapacity = oldTable.length;
if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return;
}
HashMapEntry[] newTable = new HashMapEntry[newCapacity];
transfer(newTable);
table = newTable;
threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);
}
/**
* 真正的擴(kuò)容方法
* 可見留瞳，這個擴(kuò)容方法還是比較廢事的拒迅，復(fù)雜度比較高
* 擴(kuò)容每個節(jié)點(diǎn)都要重新計算索引，而且可以看出是倒序的她倘，也就是把原來鏈表中的順序倒過來了
*/
void transfer(HashMapEntry[] newTable) {
int newCapacity = newTable.length;
for (HashMapEntry<K,V> e : table) {
while(null != e) {
HashMapEntry<K,V> next = e.next;
int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
e.next = newTable[i];
newTable[i] = e;
e = next;
}
}
}
/**
* 根據(jù)哈希值取得數(shù)組的下標(biāo)
* 將HashMap的數(shù)組長度要取2的整次冪璧微，這里用length-1正好相當(dāng)于一個“低位掩碼”，也就是通過&方法把高位都去掉了
* 只保留了末尾4位帝牡，也就是0到15之間往毡，剛剛好可以來做數(shù)組的下標(biāo)
* 可以看出取模的方法是一樣的
*/
static int indexFor(int h, int length) {
return h & (length-1);
}
總結(jié)
- HashMap不是線程安全的，只能用于單線程環(huán)境
- HashMap底層的結(jié)構(gòu)是數(shù)組+鏈表的形式靶溜，哈希沖突的節(jié)點(diǎn)存入到對應(yīng)數(shù)組元素的鏈表中
- HashMap在構(gòu)造函數(shù)中沒有初始化數(shù)組开瞭，而是在插入數(shù)據(jù)的時候進(jìn)行處理
- HashMap的性能受散列的效果影響比較大，如果散列不夠隨機(jī)均勻罩息，那哈希沖突就會嚴(yán)重嗤详，這樣的話鏈表就會增加
- HashMap不能保證插入節(jié)點(diǎn)的順序；
- Java8中對HashMap進(jìn)行了一些優(yōu)化瓷炮，其中一個就是引入了紅黑樹葱色。當(dāng)HashMap的容量大于64，且鏈表的長度大于8的時候娘香，就會將這個鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹以便提高性能
- Java8的另一個優(yōu)化是在擴(kuò)容的時候苍狰，會把原來的鏈表中的節(jié)點(diǎn)分散到新的數(shù)組中，并且不會像Java7那樣有鏈表元素倒置的問題
- 關(guān)于根據(jù)哈希值來確定數(shù)組下標(biāo)的問題可以參考JDK 源碼中 HashMap 的 hash 方法原理是什么烘绽？
以上是基于Java1.8并且只介紹了常用的一些方法的原理淋昭，詳細(xì)的HashMap源碼請查看：HashMap源碼
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