Java集合-HashMap简析

HashMap原码简析

  <1> put方法简析,逻辑步骤如下

  1. 进入put()方法,对key进行hash,获取key的hashcode码
  2. 进入putVal() 判断当前table是否为null或者size==0,如果是则为该HashMap进行创建默认的table表。
  3. 判断根据hashCode获取在table里面的index位置
  4. 判断获取到的index对应的位置有没有元素存在,如果没有元素存在,则直接创建Node节点,将新创建的Node放到改index下面.
  5. 如果存在元素,则判断新添加的key和该节点的key是否相当,如果相等,则替换用新的value替换旧的value, 返回旧的value
  6. 如果key不相当,则判断当前节点是不是TreeNode的实例,即该index下面是不是红黑树结构,如果是,遍历树结构进行新增或者添加
  7. 如果不是树结构,则表明当前位置是一个链表,则遍历链表,如果找到对应的相等的key, 则返回该节点,用新value替换原值; 如果没找到,则用传入的key-value创建Node加入链表尾部。
  8. 新添加链表尾部后,判断当前链表长度是否达到了转换为红黑树的临界点,如果达到了,则将链表转换为红黑树。
  9. 如果确认添加了新元素,则判断当前Map的size是否达到了数组长度的 3/4, 如果达到了则调用resize()方法进行扩容;
  10. put方法,如果put的key在Map中存在,则覆盖原来值,返回旧值;如果不存在,则新添加元素,返回null.
    // hashMap1.8 put方法分析
    public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }

    /**
     * Implements Map.put and related methods
     *
     * @param hash hash for key
     * @param key the key
     * @param value the value to put
     * @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value
     * @param evict if false, the table is in creation mode.
     * @return previous value, or null if none
     */

    //具体的put实现方法
    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
        //定义局部变量
        HashMap.Node<K,V>[] tab; HashMap.Node<K,V> p; int n, i;
        //判断原table是否为空,如果为空,则调用resize方法进行初始化
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        //根据写入key的hash值确定key在table的下标,赋值给p并判断p等不等于null
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            //如果目标下标为空,则直接new一个Node对象放在该下标下
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            //如果目标下标对应的值不为空
            HashMap.Node<K,V> e; K k;
            //判断当前下标下存的Node的对象,的key和新插入put进来的是不是同一个
            if (p.hash == hash &&
                    ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                //如果是,则将p赋值个e
                e = p;
            //如果当前下标下对应的key和新写入的不一样,则判断当前Node是不是TreeNode类型
            else if (p instanceof HashMap.TreeNode)
                //如果是,则将元素添加到红黑树结构中
                e = ((HashMap.TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                //如果当前节点不是TreeNode类型,说明当前index下是一个链表,将新值添加到链表里
                //添加方法,遍历链表,如果存在key, 则将对应节点赋值个e,结束循环,如果不存在,则将新添加的key-value添加到链表结尾
                //binCount 用来记录当前index下对应的链表长度,
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    //如果当前节点的下一个节点为null,则用新put进来的值创建Node,放在链表的结尾
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        //如果当前链表长度大于等于 TREEIFY_THRESHOLD - 1, 则将链表转换为红黑树结构,因为次数新添加的Node还没有统计到binCount中
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            //将链表转换为红黑树
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    //如果新put进来的key等于p的key(这里是指同一个对象,或者对象equals为true),结束链表遍历
                    if (e.hash == hash &&
                            ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    //为下一次循环做准备
                    p = e;
                }
            }
            //根据以上的逻辑处理,如果e不为空,则表示hashMap里面已经存在形同key的接口,则近新值赋值给对应的Node的value,返回之前的value
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    //新值复制给value,覆盖老值
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                //返回老的值
                return oldValue;
            }
        }
        //用于记录HashMap的修改次数, 在迭代中使用
        ++modCount;
        //添加完元素,判断HashMap的元素个数,是否超过了扩容界限,如果超过了,则进行扩容
        if (++size > threshold)
            //调用resize()方法进行扩容
            resize();
        //用在子类扩展,put元素成功后做一些自定义逻辑
        afterNodeInsertion(evict);
        //如果hashMap里面不存在对应的key,添加成功返回null
        return null;
    }

(比较整理,后续完善)

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