栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > Java

数据结构-------hashmap原理(面试考点)

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

数据结构-------hashmap原理(面试考点)

1、问:hashmap在JDK1.7与JDK1.8中有什么区别?

答:最大的区别是底层数据结构的变化,在JDK1.7中,hashmap是数组+链表,在JDK1.8中hashmap是数组+(链表|红黑树)。

2、问:那么为什么hashmap会在JDK1.8中引入红黑树呢?为何一上来不树化?树化的阈值为何是8?何时会树化?何时会退化为链表?

答:

        ①引入红黑树来避免Dos攻击,防止链表超长时性能下降,而树化应该是偶然情况,非必要时不树化。

        ②hash表的查找,更新的时间复杂度是O(1),而红黑树的查找,时间复杂度为O(log2n),树结构TreeNode的占用空间也比普通链表Node的大,如非必要,尽量还是使用链表。

        ③hash值如果足够随机,则在hash表内按泊松分布,在负载因子为0.75的情况下,长度超过8的链表出现的概率是亿分之六,阈值选择8就是为了让树化几率足够小。

        ④树化的两个条件:链表长度超过树化阈值;数组容量>=64;

        ⑤退化情况1:在扩容时如果拆分树时,树元素个数<=6则会退化为链表;退化情况2:remove树节点时,若root、root.left、root.right、root.left.left有一个为null,也会退化为链表(注意是remove之前)。

3、问:hashmap索引如何计算?hashcode都有了,为何还要提供hash()方法?数组容量为何时2的n次幂?

答:

        ①计算对象的hashcode(),再进行调用HashMap的hash()方法进行二次哈希,最后&(容量-1)或与容量取模得到索引值。

        ②二次hash()是为了综合高位的数据,让哈希分部更加均匀。

        ③计算索引时,如果是2的n次幂可以使用位与运算代替取模,效率更高;扩容时hash&原始容量==0的元素留在原来位置,否则新位置=旧位置+原始容量;

        ④但①②③都是为了配合容量为2的n次幂时的优化手段,例如hashtable的容量就不是2的n次幂,并不能说哪种设计更优,应该是设计者综合了各种因素,最终选择了使用2的n次幂作为容量。

4、问:介绍一下hashmap put方法流程,该方法在jdk1.7与1.8有何不同?

put 流程

        ①HashMap 是懒惰创建数组的,首次使用才创建数组。

        ②计算索引(桶下标)。

        ③如果桶下标还没人占用,创建 Node 占位返回。

        ④如果桶下标已经有人占用:已经是TreeNode,走红黑树的添加或更新逻辑;如果是普通的Node,走链表添加或更新逻辑;如果链表长度超过树化阈值,走树化逻辑。

        ⑤返回前检查容量是否超过阈值,一旦超过进行扩容;

1.7 与 1.8 的区别

        ①链表插入节点时,1.7 是头插法,1.8 是尾插法。

        ②1.7 是大于等于阈值且没有空位时才扩容,而 1.8 是大于阈值就扩容。

        ③1.8 在扩容计算 Node 索引时,会优化。

5、问:加载因子为何默认是0.75f?

        ①在空间占用与查询时间之间取得较好的权衡。

        ②大于这个值,空间节省了,但链表就会比较长影响性能。

        ③小于这个值,冲突减少了,但扩容就会更频繁,空间占用也更多。

6、问:hashmap在多线程下会有什么问题?

        ①扩容死链(1.7)。

        ②数据错乱(1.7,1.8)。

7、问:key是否为null?作为key的对象有什么要求?

        ①HashMap 的 key 可以为 null,但 Map 的其他实现则不然。

        ②作为 key 的对象,必须实现 hashCode 和 equals,并且 key 的内容不能修改(不可变)。

        ③key 的 hashCode 应该有良好的散列性。

8、问:什么情况下hashmap会发生扩容? 

        ①在JDK1.7中,扩容需要满足如下两个条件:

                (1)存放新值时当前已有元素的个数大于等于阈值(容量的75%)。

                (2)存放新值时当前存放数据发生了hash碰撞(不同元素有相同的桶下标)。

        ②在JDK1.8中,扩容只需要满足一个条件:

                (1)当存放新值时(不是替换已有元素)已有元素的个数大于等于阈值或者存入数据到某一条链表上,此时该链表的长度大于8且容量小于64即发生扩容。

 

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/it/955786.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号