HashMap与HashTable基本上就是一样的, 唯一的区别就是HashTable是线程安全的, 而HashMap不是(这跟ArrayList和Vector的区别是一样的)。
HashMap不保证map的顺序, key-value 是”随机”的存放在map中的。
hashmap本质数据加链表。根据key取得hash值,然后计算出数组下标,如果多个key对应到同一个下标,就用链表串起来,新插入的在前面。
看3段重要代码摘要:
a:
- public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
- int capacity = 1;
- while (capacity < initialCapacity)
- capacity <<= 1;
- this.loadFactor = loadFactor;
- threshold = (int)(capacity * loadFactor);
- table = new Entry[capacity];
- init();
- }
有3个关键参数:
capacity:容量,就是数组大小
loadFactor:比例,用于扩容
threshold:=capacity*loadFactor 最多容纳的Entry数,如果当前元素个数多于这个就要扩容(capacity扩大为原来的2倍)
b:
- 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;
- }
根据key算hash值,再根据hash值取得数组下标,通过数组下标取出链表,遍历链表用equals取出对应key的value。
c:
- 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;
- }
从数组(通过hash值)取得链表头,然后通过equals比较key,如果相同,就覆盖老的值,并返回老的值。(该key在hashmap中已存在)
否则新增一个entry,返回null。新增的元素为链表头,以前相同数组位置的挂在后面。
另外:modCount是为了避免读取一批数据时,在循环读取的过程中发生了修改,就抛异常
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
下面看添加一个map元素
- 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);
- }
新增后,如果发现size大于threshold了,就resize到原来的2倍
- void resize(int newCapacity) {
- Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
- transfer(newTable);
- table = newTable;
- threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
- }
新建一个数组,并将原来数据转移过去
- 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);
- }
- }
- }
将原来数组中的链表一个个取出,然后遍历链表中每个元素,重新计算index并放入新数组。每个处理的也放链表头。
在取出原来数组链表后,将原来数组置空(为了大数据量复制时更快的被垃圾回收?)
还有两点注意:
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V>是hashmap的静态内部类,iterator之类的是内部类,因为不是每个元素都需要持有map的this指针。
HashMap把 transient Entry[] table;等变量置为transient,然后override了readObject和writeObject,自己实现序列化。