3.HashMap的存储结构?

简介: 3.HashMap的存储结构?

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HashMap初始size为16
HashMap 的负载因子 默认 0.75,也就是会浪费 1/4 的空间,比如说当前的容器容量是16,负载因子是0.75,16*0.75=12,也就是说,当容量达到了12的时候就会进行扩容操作,扩容必须为原来的两倍,扩容因子为0.75是因为空间利用率比较高,而且避免了相当多的Hash冲突,使得底层的链表或者是红黑树的高度比较低,提升了空间效率。
JDK1.7的时候使用的是数组+单链表的数据结构,用单链表进行的纵向延伸,当采用头插法就是能够提高插入的效率,但是也会容易出现逆序且环形链表死循环问题。但是在JDK1.8之后 使用的是数组+链表+红黑树的数据结构,红黑树使用的是尾插法,能够避免出现逆序且链表死循环的问题。(当链表的深度达到8的时候,也就是默认阈值,就会自动扩容把链表转成红黑树的数据结构来把时间复杂度从O (n)变成O(nlogN)提高了效率),当深度小于6的时候红黑树又会转换为链表。

扩容后数据存储位置的计算方式也不一样:1.在JDK1.7的时候是直接用hash值和需要扩容的二进制数进行&(这里就是为什么扩容的时候为啥一定必须是2的多少次幂的原因所在,因为如果只有2的n次幂的情况时最后一位二进制数才一定是1,这样能最大程度减少hash碰撞) (hash值 & length-1)2、而在JDK1.8的时候直接用了JDK1.7的时候计算的规律,也就是扩容前的原始位置+扩容的大小值=JDK1.8的计算方式,而不再是JDK1.7的那种异或的方法。但是这种方式就相当于只需要判断Hash值的新增参与运算的位是0还是1就直接迅速计算出了扩容后的储存方式。
在计算hash值的时候,JDK1.7用了9次扰动处理=4次位运算+5次异或,而JDK1.8只用了2次扰动处理=1次位运算+1次异或。

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