日韩无码专区无码一级三级片|91人人爱网站中日韩无码电影|厨房大战丰满熟妇|AV高清无码在线免费观看|另类AV日韩少妇熟女|中文日本大黄一级黄色片|色情在线视频免费|亚洲成人特黄a片|黄片wwwav色图欧美|欧亚乱色一区二区三区

RELATEED CONSULTING
相關(guān)咨詢
選擇下列產(chǎn)品馬上在線溝通
服務(wù)時(shí)間：8:30-17:00
你可能遇到了下面的問題
關(guān)閉右側(cè)工具欄

新聞中心

這里有您想知道的互聯(lián)網(wǎng)營銷解決方案
JavaHashMap實(shí)例源碼分析

引言

HashMap在鍵值對存儲(chǔ)中被經(jīng)常使用，那么它到底是如何實(shí)現(xiàn)鍵值存儲(chǔ)的呢？

一 Entry

Entry是Map接口中的一個(gè)內(nèi)部接口，它是實(shí)現(xiàn)鍵值對存儲(chǔ)關(guān)鍵。在HashMap中，有Entry的實(shí)現(xiàn)類，叫做Entry。Entry類很簡 單，里面包含key，value，由外部引入的hash，還有指向下一個(gè)Entry對象的引用，和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中學(xué)的鏈表中的note節(jié)點(diǎn)很類似。

Entry類的屬性和構(gòu)造函數(shù):

 
 
    
  
  
  1. final K key;
    2. 
  
  
  2. V value;
    3. 
  
  
  3. Entry next;
    4. 
  
  
  4. int hash;
    5. 
  
  
  5. /**
    6. 
  
  
  6. * Creates new entry.
    7. 
  
  
  7. */
    8. 
  
  
  8. Entry(int h, K k, V v, Entry n) {
    9. 
  
  
  9. value = v;
    10. 
  
  
  10. next = n;
    11. 
  
  
  11. key = k;
    12. 
  
  
  12. hash = h;
    13. 
  
  
  13. }
    14.

二 HashMap的初始化

 
 
    
  
  
  1. //HashMap構(gòu)造方法
    2. 
  
  
  2. public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
    3. 
  
  
  3. if (initialCapacity < 0)
    4. 
  
  
  4.   throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
    5. 
  
  
  5.              initialCapacity);
    6. 
  
  
  6. if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
    7. 
  
  
  7.   initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
    8. 
  
  
  8. if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
    9. 
  
  
  9.   throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
    10. 
  
  
  10.              loadFactor);
    11. 
  
  
  11. this.loadFactor = loadFactor;
    12. 
  
  
  12. threshold = initialCapacity;
    13. 
  
  
  13. init();
    14. 
  
  
  14. }
    15.

這是HashMap的構(gòu)造函數(shù)之一，其他構(gòu)造函數(shù)都引用這個(gè)構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行初始化。參數(shù)InitialCapacity指的是HashMap中 table數(shù)組最初的大小，參數(shù)loadFactory指的是HashMap可容納鍵值對與數(shù)組長度的比值（舉個(gè)例子：數(shù)組長度默認(rèn)值為 16，loadFactory默認(rèn)值為0.75，如果HashMap中存儲(chǔ)的鍵值對即Entry多于12，則會(huì)進(jìn)行擴(kuò)容，擴(kuò)容后大小為當(dāng)前數(shù)組長度的2 倍）。在構(gòu)造函數(shù)中不會(huì)對數(shù)組進(jìn)行初始化，只有在put等操作方法內(nèi)會(huì)進(jìn)行判斷是否要初始化或擴(kuò)容。

三 table數(shù)組

在HashMap中有一個(gè)概念叫做threshold(實(shí)際可容納量)，實(shí)際可容納量指的是在HashMap中允許存在最多的Entry的個(gè)數(shù)，它 是由HashMap中內(nèi)置的數(shù)組table的長度*load factory(負(fù)載因子)得來。其作用是保證HashMap的效率。

table數(shù)組是HashMap實(shí)現(xiàn)鍵值對存儲(chǔ)的又一關(guān)鍵，具體鍵值對是怎么存的呢？請看下圖

如圖中的[key，value]就是Entry對象來實(shí)現(xiàn)的，而table數(shù)組是用來存放Entry對象的。

//數(shù)組的初始化：

 
 
    
  
  
  1. private static int roundUpToPowerOf2(int number) {
    2. 
  
  
  2. return number >= MAXIMUM_CAPACITY
    3. 
  
  
  3.    ? MAXIMUM_CAPACITY
    4. 
  
  
  4.    : (number > 1) ? Integer.highestOneBit((number - 1) << 1) : 1;
    5. 
  
  
  5. }
    6. 
  
  
  6. private void inflateTable(int toSize) {
    7. 
  
  
  7. // Find a power of 2 >= toSize
    8. 
  
  
  8. int capacity = roundUpToPowerOf2(toSize);
    9. 
  
  
  9. threshold = (int) Math.min(capacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);
    10. 
  
  
  10. table = new Entry[capacity];
    11. 
  
  
  11. initHashSeedAsNeeded(capacity);
    12. 
  
  
  12. }
    13.

在put等方法中發(fā)現(xiàn)數(shù)組未進(jìn)行初始化時(shí)會(huì)調(diào)用InflateTable方法進(jìn)行初始化，輸入?yún)?shù)為初始設(shè)置的InitialCapacity，實(shí) 際上他會(huì)調(diào)用roundUpToPowerOf2方法返回一個(gè)比初始容量大的最小的2的冪數(shù)（其中一個(gè)原因是在得到Entry所在數(shù)組位置時(shí)方便）。

四 put方法

 
 
    
  
  
  1. public V put(K key, V value) {
    2. 
  
  
  2. if (table == EMPTY_TABLE) {
    3. 
  
  
  3.   inflateTable(threshold);
    4. 
  
  
  4. }
    5. 
  
  
  5. if (key == null)
    6. 
  
  
  6.   return putForNullKey(value);
    7. 
  
  
  7. int hash = hash(key);
    8. 
  
  
  8. int i = indexFor(hash, table.length);
    9. 
  
  
  9. for (Entry e = table[i]; e != null; e = e.next) {
    10. 
  
  
  10.   Object k;
    11. 
  
  
  11.   if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
    12. 
  
  
  12.    V oldValue = e.value;
    13. 
  
  
  13.    e.value = value;
    14. 
  
  
  14.    e.recordAccess(this);
    15. 
  
  
  15.    return oldValue;
    16. 
  
  
  16.   }
    17. 
  
  
  17. }
    18. 
  
  
  18. modCount++;
    19. 
  
  
  19. addEntry(hash, key, value, i);
    20. 
  
  
  20. return null;
    21. 
  
  
  21. }
    22. 
  
  
  22. private V putForNullKey(V value) {
    23. 
  
  
  23. for (Entry e = table[0]; e != null; e = e.next) {
    24. 
  
  
  24.   if (e.key == null) {
    25. 
  
  
  25.    V oldValue = e.value;
    26. 
  
  
  26.    e.value = value;
    27. 
  
  
  27.    e.recordAccess(this);
    28. 
  
  
  28.    return oldValue;
    29. 
  
  
  29.   }
    30. 
  
  
  30. }
    31. 
  
  
  31. modCount++;
    32. 
  
  
  32. addEntry(0, null, value, 0);
    33. 
  
  
  33. return null;
    34. 
  
  
  34. }
    35. 
  
  
  35. void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
    36. 
  
  
  36. if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {
    37. 
  
  
  37.   resize(2 * table.length);
    38. 
  
  
  38.   hash = (null != key) ? hash(key) : 0;
    39. 
  
  
  39.   bucketIndex = indexFor(hash, table.length);
    40. 
  
  
  40. }
    41. 
  
  
  41. createEntry(hash, key, value, bucketIndex);
    42. 
  
  
  42. }
    43. 
  
  
  43. void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
    44. 
  
  
  44. Entry e = table[bucketIndex];
    45. 
  
  
  45. table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);
    46. 
  
  
  46. size++;
    47. 
  
  
  47. }
    48.

在put方法中

1. 首先會(huì)判斷數(shù)組是否為空，如果為空會(huì)對數(shù)組進(jìn)行初始化。

2. 接下來判斷key是否為null，如果為null就采用第二個(gè)方法對鍵值對進(jìn)行put。

3. 接下來對key進(jìn)行hash得到一個(gè)數(shù)值，再對這個(gè)數(shù)值進(jìn)行處理（IndexFor方法）得到所在數(shù)組中的位置。

4. 接下來會(huì)遍歷所在數(shù)組位置的鏈表，如果key的hash和傳入key的hash相同且（key內(nèi)存地址相等 或 equals方法相等），則意味著會(huì)更新在鏈表中的value值，并返回舊的value值。

5. 如果上邊的方法都沒有奏效，則會(huì)調(diào)用第三個(gè)方法，創(chuàng)建一個(gè)新的Entry對象。

在putForNullKey方法中 ，我們看到它是為了NULL值專門設(shè)置的，NULL值的hash始終為0，所以key為NULL的Entry對象肯定在數(shù)組的第0個(gè)位置。同樣，如果找到則更新，沒有找到則添加。

調(diào)用addEntry方法 意味著要往這個(gè)數(shù)組鏈表中添加一個(gè)Entry，所以會(huì)在最開始判斷已經(jīng)存在的Entry數(shù)量是否超過了實(shí)際可容納量。如果超過了，則會(huì)調(diào)用resize方 法將數(shù)組擴(kuò)大兩倍，注意在擴(kuò)大之后會(huì)對已經(jīng)存入的Entry進(jìn)行重排，原因是當(dāng)初存入時(shí)IndexFor方法與數(shù)組長度有關(guān)系。接著會(huì)調(diào)用第四個(gè)方法。

createEntry方法 很簡單，就是將原本在數(shù)組中存放的鏈表頭置入到新的Entry之后，將新的Entry放入數(shù)組中。從這里我們可以看出HashMap不保證順序問題。

get方法和contains方法原理和put方法一致，即先通過對key的hash得到其value值所在的鏈表頭在數(shù)組中的位置，再通過equals方法判斷value是否存在。

五 其他

 
 
    
  
  
  1. //hash方法
    2. 
  
  
  2. final int hash(Object k) {
    3. 
  
  
  3. int h = hashSeed;
    4. 
  
  
  4. if (0 != h && k instanceof String) {
    5. 
  
  
  5.   return sun.misc.Hashing.stringHash32((String) k);
    6. 
  
  
  6. }
    7. 
  
  
  7. h ^= k.hashCode();
    8. 
  
  
  8. // This function ensures that hashCodes that differ only by
    9. 
  
  
  9. // constant multiples at each bit position have a bounded
    10. 
  
  
  10. // number of collisions (approximately 8 at default load factor).
    11. 
  
  
  11. h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
    12. 
  
  
  12. return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
    13. 
  
  
  13. }
    14.

hash方法中最終返回值與key的hashCode方法有關(guān)。

總結(jié)

  1. 最終數(shù)組初始化的容量大小會(huì)是大于等于你傳入初始容量的最小2的冪數(shù)。

  2. key為null或value為null能存入HashMap的原因是對null值會(huì)進(jìn)行單獨(dú)的操作。

  3. 在table數(shù)組中的鏈表中每個(gè)Entry的共同點(diǎn)是key的hash(key.hashCode)部分相同。

  4. 注意對key的hashCode和equals方法的重寫當(dāng)你想讓兩個(gè)key映射一個(gè)對象，因?yàn)榕卸╧ey相等的條件是（hashCode相等+（內(nèi)存相等 或 equals相等））。

  5. 最早存入的鍵值對會(huì)在鏈表的末端。

  6. 當(dāng)數(shù)組沒有鏈表存在時(shí)，HashMap性能***為O(1)。而最差為O(threshould)。


新聞名稱：JavaHashMap實(shí)例源碼分析
本文URL：http://www.5511xx.com/article/cdgijdc.html