注-hashMap基本原則とどのように衝突を解決するために、


   まず、私たちはハッシュマップの基本的な原則について話しましょう:


        図の空想は、ハッシュマップAbstractMapのクラスの継承、および器具地図<K、V>、Clonetable、シリアライズ3つのインターフェイスを見つけることができます。


        上の図は、静的パラメータがfacieことができ、負荷率と呼ばれるデフォルトのコンストラクタDEFAULT_LOAD_FACTORを、持っている参照してください。


        デフォルトの負荷係数は0.75、0.75よりも総容量以上のキーと値のペアの数が、拡張が倍増する、デフォルトの容量は1 << 4 ,, 16であり
        、各アレイが、基礎となる配列でのHashMap要素がリストであり、各ノードはエントリのキーでマップのリスト、で、
        次のように各リンクリストは、私たちはしばしば、「バレル」と言って置くとgetメソッドは、「バケツ」から行われていますマップ


        往“桶”中存储时,也就是put时,会调用hash方法,对key的哈希码重新计算
         public V put(K key, V value) {
            return putVal(hash(key), key, value, false, true);
         }  
         
         /*下面方法在put方法中被调用*/
         static final int hash(Object key) {
                int h;
                return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
            }
            
         /*下面方法在put方法中被调用*/    
        final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }
    
    可以看到计算方法是将key的哈希码与哈希码无符号右移16位之后的结果进行异或,这样的好处是保证key的高低位都参与哈希码的计算,
    高速少开销可靠性强,值得一提的是java8还有一个优化点,就是“桶”中的数量大于8时,就会将链表转换为一个二叉树,红黑树,
    这样做的直接好处时查询性能由O(logn)优化为O(nlogn),要实现红黑树就是进行比较,这也是HashMap实现Comparable接口的一个重要原因

    存储时由hash值来确定要放到哪个“桶”中,那么问题就出现了,如果两个key有相同的hash值,怎么进行存储,这就是碰撞问题。

    解决方法是“拉链法,其实也就是将entry键值对用链表来存储,一旦hash值相同,就会调用equals方法,如果为true,就会替代当前的entry,举个例子,比如
    
    public class PasswdKey {
    static String name="name"; 
    static String address="address";
        public static void main(String[] args) {
            Map<String,Object> map=new HashMap<>();
            map.put(name, "maze");
            map.put(name, "freg");        
        }
    }

    第一次存储键name时,无相同的hash值,直接存到合适freg的数组索引的位置,接着又存了一个键为name的entry,
    在进行hash比较时由于键都为name,hash值相同,然后对链表的每一个元素进行equals方法(
    此时已确定要存储的数组索引位置,与第一次的索引位置相同),如果相同,就替换当前位置的键值对,
    此时就会将键为name的value更换为“freg”,其实这就是我们所说的覆盖
    
    同样,get以及containsKey方法也是过hash值来找到value的
    
     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;
    }
    
    注意:HashMap是支持键值对为null的,此时存在数组的第一个位置上,索引为0
          还有碰撞问题非常影响map的性能,尽管java8相对于7有了很大的优化

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転載: blog.csdn.net/u013232219/article/details/104370572
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