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HashMap的put操作

HashMap 主要用来存放键值对,它基于哈希表的Map接口实现,是常用的Java集合之一。

JDK1.8 之前 HashMap 由 数组+链表 组成的,数组是 HashMap 的主体,链表则是主要为了解决哈希冲突而存在的(“拉链法”解决冲突).JDK1.8 以后在解决哈希冲突时有了较大的变化,当链表长度大于阈值(默认为 8)时,将链表转化为红黑树,以减少搜索时间

不多废话,之间看下hashMap的put()方法:

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public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}

先看下hash()方法:

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static final int hash(Object key) {
int h;
// key.hashCode():返回散列值也就是hashcode
// ^ :按位异或
// >>>:无符号右移,忽略符号位,空位都以0补齐
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

反正就是按照一系列的算法得到一个int类型的hash值,再看看putVal()方法;

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final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
// table未初始化或者长度为0,进行扩容
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
// (n - 1) & hash 确定元素存放在哪个桶中,桶为空,新生成结点放入桶中(此时,这个结点是放在数组中)
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
// 桶中已经存在元素
else {
Node<K,V> e; K k;
// 比较桶中第一个元素(数组中的结点)的hash值相等,key相等
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
// 将第一个元素赋值给e,用e来记录
e = p;
// hash值不相等,即key不相等;为红黑树结点
else if (p instanceof TreeNode)
// 放入树中
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
// 为链表结点
else {
// 在链表最末插入结点
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
// 到达链表的尾部
if ((e = p.next) == null) {
// 在尾部插入新结点
p.next = newNode(hash, key, value, null);
// 结点数量达到阈值,转化为红黑树
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
// 跳出循环
break;
}
// 判断链表中结点的key值与插入的元素的key值是否相等
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
// 相等,跳出循环
break;
// 用于遍历桶中的链表,与前面的e = p.next组合,可以遍历链表
p = e;
}
}
// 表示在桶中找到key值、hash值与插入元素相等的结点
if (e != null) {
// 记录e的value
V oldValue = e.value;
// onlyIfAbsent为false或者旧值为null
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
//用新值替换旧值
e.value = value;
// 访问后回调
afterNodeAccess(e);
// 返回旧值
return oldValue;
}
}
// 结构性修改
++modCount;
// 实际大小大于阈值则扩容
if (++size > threshold)
resize();
// 插入后回调
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}

简单总结下put()方法的流程:

  1. 执行hash(Object key)得到一个int类型的hash值,然后根据这个hash值就可以找到Node节点的位置了;

  2. 判断table是否为空,为空表明这是第一个元素插入,则使用resize()进行扩容,初始大小默认16;

  3. 如果table为空,说明没有产生hash碰撞,则直接插入node节点,调到第5步,否则进行下一步;

  4. 如果table不为空,进行下面三种判断:

    1.桶中第一个元素(数组中的结点)的hash值相等,key相等,赋值给node节点e;

    2.hash值不相等,说明key不相等,为红黑树,放入树中,赋值给node节点e;

    3.hash值不相等,说明key不相等,为链表,遍历链表,赋值给最后一个节点,并返回node节点e(这里面还有长度的判断,当链表长度大于8之后需要将链表转化为红黑树进行存储);

  5. 判断新插入这个值是否导致size已经超过了阈值,是则进行扩容