HashMap的底层实现原理及其一些常用方法的总结

简介: 首先,HashSet的底层实现就是map,接下来介绍一下HashMap的底层实现原理(以jdk7和jdk8为例),HashMap的一些常用方法我整理了一下,放到了文章结束的代码块里。先介绍jdk7的: 当 HashMap map = new HashMap(); 实例化一个对象时,其底层实际上创建了一个Entry[ ] 类型的长度为16的数组。然后,当你map.put(key,value);往map容器中添加对象时,底层会进行以下过程:...

     首先,HashSet的底层实现就是map,接下来介绍一下HashMap的底层实现原理(以jdk7和jdk8为例),HashMap的一些常用方法我整理了一下,放到了文章结束的代码块里。

      先介绍jdk7的: 当 HashMap map = new HashMap(); 实例化一个对象时,其底层实际上创建了一个Entry[ ] 类型的长度为16的数组。

       然后,当你map.put(key,value);往map容器中添加对象时,底层会进行以下过程:

       首先,其会调用所在类的hashCode()方法计算key的哈希值,经过算法找到其在Entry[ ]内的位置:

       如果该位置上没有数据,那么直接添加;

       如果该位置上有数据(可能以链表的形式存在多个数据),此时先比较该对象与各个数据哈希值的大小是否相同,不相同的话,添加到该位置链表的表头;如果其(key-value)相同的话,在调用该类的equals()方法比较其key值是否相同,相同的话(即equals()方法返回true),则将该位置上的value值覆盖(相当于做了一次value值得更改);如果不同(即equals()方法返回false),那么直接添加。

       扩容问题:当需要扩容时,默认扩容到原来的二倍,并将原来的数据复制过来。

      接下来介绍一些jdk8与jdk7的一些区别:

       首先,当 new HashMap( );实例化一个对象时,此时并未创建一个长度为16的Entry[ ]数组,当其第一次调用put( )方法时,底层创建了一个长度为16的Node[ ]数组,与此同时,其底层结构也有些不同,jdk7de底层是数组+链表,而jdk8底层是数组+链表+红黑树。

补充:jdk8中,当一个位置上的链表存储的数据长度>8且当前数组长度>64时,此时,该位置上的存储方式由链表变为红黑树,提高了数据过多时查找的效率。

@Test
    public void test1() {
        HashMap<String, Integer> b1 = new HashMap<>();
        b1.put("雷军", 20);
        b1.put("乔布斯", 18);
        b1.put("卢伟冰", 18);
        b1.put("马云", 20);
        b1.put("刘强东", 19);
        //在此调用put方法可以修改相同key值的内容
        System.out.println(b1);
        System.out.println("**************************");
        b1.put("刘强东", 20);
        System.out.println(b1);
        System.out.println("**************************");
        //get()方法是根据key值获得其相对应的value
        Integer c1 = b1.get("马云");
        System.out.println(c1);
        System.out.println("**************************");
        //keySet()方法是获得当前map容器中key值得集合
        Set<String> c2 = b1.keySet();
        System.out.println(c2);
        System.out.println("**************************");
        //values()方法是获得当前map容器中的value值的集合
        Collection<Integer> c3 = b1.values();
        System.out.println(c3);
        System.out.println("**************************");
        //containsKey()和containsValue()是判断是否包含相应的key值和value值
        //其返回值是boolean型
        boolean c4 = b1.containsKey("马云");
        boolean c5 = b1.containsValue(18);
        System.out.println(c4 + "---" + c5);
        System.out.println("**************************");
        //remove()可以根据key值移除对象
        b1.remove("刘强东");
        System.out.println(b1);
        System.out.println("**************************");
        //遍历操作
        Set<String> string1 = b1.keySet();
        Iterator<String> s1 = string1.iterator();
        while (s1.hasNext()) {
            String m1 = s1.next();
            Integer m2 = b1.get(m1);
            System.out.println( m1+ m2);
        }
        System.out.println("**************************");
        //clear()方法是清除当前容器中的内容
        b1.clear();
        //size()方法是获取当前map中Node[]数组的长度
        int size = b1.size();
        System.out.println(size);
        System.out.println("**************************");
        //isEmpty()是判断当前集合是否为空
        boolean empty = b1.isEmpty();
        System.out.println(empty);
        System.out.println("**************************");
    }

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