Java中HashMap的實現原理

2021-08-31 12:12:36 字數 1228 閱讀 9340

hashmap其實也是乙個線性的陣列實現的,所以可以理解為其儲存資料的容器就是乙個線性陣列。這可能讓我們很不解,乙個線性的陣列怎麼實現按鍵值對來訪問資料呢?這裡hashmap有做一些處理。

1.首先hashmap裡面實現乙個靜態內部類entry 其重要的屬性有 key , value, next,從屬性key,value我們就能很明顯的看出來entry就是hashmap鍵值對實現的乙個基礎bean,我們上面說到hashmap的基 礎就是乙個線性陣列,這個陣列就是entry,map裡面的內容都儲存在entry裡面。

2.既然是線性陣列,為什麼能隨機訪問?這裡hashmap用了乙個小演算法,大致是這樣實現:

儲存時:

int hash = key.hashcode();--> 這個hashcode方法這裡不詳述,只要理解每個key的hash是乙個固定的int值

int index = hash % entry.length;

entry[index] = value;

取值時:

int hash = key.hashcode();

int index = hash % entry.length;

return entry[index]

到這裡我們輕鬆的理解了hashmap通過鍵值對實現訪問的基本原理

3.疑問:如果兩個key通過hash % entry.length得到的index相同,會不會有覆蓋的危險?

這裡hashmap裡面用到鏈式資料結構的乙個概念.上面我們提到過entry類裡面有乙個next屬性,作用是指向下乙個entry。

打個比方, 第乙個鍵值對a進來,通過計算其key的hash得到的index=0,記做:entry[0] = a.

一會後又進來乙個鍵值對b,通過計算其index也等於0,現在怎麼辦?hashmap會這樣做:b.next = a,entry[0] = b,

如果又進來c,index也等於0,那麼c.next = b,entry[0] = c;這樣我們發現index=0的地方其實訪問了a,b,c三個鍵值對,他們通過next這個屬性鏈結在一起。所以疑問不用擔心。

到這裡為止,hashmap的大致實現,我們應該已經清楚了。

當然hashmap裡面也包含一些優化方面的實現,這裡也囉嗦一下。

比如:entry的長度一定後,隨著map裡面資料的越來越長,這樣同乙個index的鏈就會很長,會不會影響效能?

hashmap裡面設定乙個因素(也稱為因子),隨著map的size越來越大,entry會以一定的規則加長長度。

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