Map集合的继承图为:
数据结构
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HashMap的数据结构是 数组 + 链表 + 红黑树(在jdk1.8中增加了红黑树部分)
源码分析:
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本文的源码是基于jdk1.8来分析的:
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与jdk1.7相比,jdk1.8新增了红黑树。并不是加了红黑树效率就一定提高了,只有在链表长度不小于8,而数组的长度不小于64的时候才会将链表转化为红黑树。
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jdk1.7的增删效率高,1.8的增删查效率都搞。
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jdk1.8版本的优化在扩容机制的数组转移的地方有很巧妙设计的体现。
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HashMap是非线程安全的,也就是说在多线程同时对HashMap中的某个元素进行增删改操作的时候,是不能保证数据的一致性的。
数据结构表示
数据结构整体是数组,数组中的元素是链表节点:
存储了hash码,key、value、链表的指针(指向下一个节点)。
static class Node
final int hash;
final K key;
V value;
Node
Node(int hash, K key, V value, Node
this.hash = hash;
this.key = key;
this.value = value;
this.next = next;
}
public final K getKey() { return key; }
public final V getValue() { return value; }
public final String toString() { return key + “=” + value; }
public final int hashCode() {
return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);
}
public final V setValue(V newValue) {
V oldValue = value;
value = newValue;
return oldValue;
}
public final boolean equals(Object o) {
if (o == this)
return true;
if (o instanceof Map.Entry) {
Map.Entry,?> e = (Map.Entry,?>)o;
if (Objects.equals(key, e.getKey()) &&
Objects.equals(value, e.getValue()))
return true;
}
return false;
}
}
红黑树(不详细介绍了,我自己也没有弄懂呢):
static final class TreeNode
TreeNode
TreeNode
TreeNode
TreeNode
boolean red;
TreeNode(int hash, K key, V val, Node
super(hash, key, val, next);
}
}
介绍几个常量:
//默认数组容量大小: 16
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16
//数组最大容量大小:2的30次方
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
//默认的加载因子
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
//使用树而不是链表的计数阈值,将元素添加到至少这么多的节点的链表中时,链表将装换为树
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
//在哈希表扩容时,如果发现链表长度小于 6,则会由树重新退化为链表。
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
//可以进行树化的最小数组容量
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;
//存储键值对元素的数组,分配后,长度始终是2的幂(哈希桶数组)
transient Node
//此映射中包含的键-值映射数,即当前数组中的元素数量
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transient int size;
//主要用于记录HashMap内部结构发生变化的次数。
transient int modCount;
//哈希表所能容纳的最大键值对个数,下次扩容的临界值,size>=threshold 数组就会扩容
int threshold;
//负载因子
final float loadFactor;
其中threshold = capacity * loadFactory
构造方法:
HashMap有四个构造方法:
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
loadFactor);
this.loadFactor = loadFactor;
this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity);
}
public HashMap(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
public HashMap() {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR; // all other fields defaulted
}
public HashMap(Map extends K, ? extends V> m) {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;



