HashMap 源码解析(二)

简介: hashMap 迭代机制源码解读

上篇文章介绍了hashMap 的基本数据结构和put() get() resize()流程 传送门

现在我们来介绍 hashmap 剩下的一些方法
hashMap 有些情况下会进行遍历操作,hashMap 支持提供了三种遍历方法
1 keySet()
官方注释是@return a set view of the keys contained in this map(返回map的key set)

    public Set<K> keySet() {
        Set<K> ks = keySet;
        if (ks == null) {
            ks = new KeySet();
            keySet = ks;
        }
        return ks;
    }

这个方法反回了一个KeySet类 看看这个KetSet是个什么啥

   final class KeySet extends AbstractSet<K> {
        public final int size()                 { return size; }
        public final void clear()               { HashMap.this.clear(); }
        public final Iterator<K> iterator()     { return new KeyIterator(); }
        public final boolean contains(Object o) { return containsKey(o); }
        public final boolean remove(Object key) {
            return removeNode(hash(key), key, null, false, true) != null;
        }
        public final Spliterator<K> spliterator() {
            return new KeySpliterator<>(HashMap.this, 0, -1, 0, 0);
        }
        public final void forEach(Consumer<? super K> action) {
            Node<K,V>[] tab;
            if (action == null)
                throw new NullPointerException();
            if (size > 0 && (tab = table) != null) {
                int mc = modCount;
                for (int i = 0; i < tab.length; ++i) {
                    for (Node<K,V> e = tab[i]; e != null; e = e.next)
                        action.accept(e.key);
                }
                if (modCount != mc)
                    throw new ConcurrentModificationException();
            }
        }
    }

KeySet是hashMap的内部类,没有没有写任何逻辑,如何去遍历这个KeySet的关键在于iterator() 不管是使用迭代器还是使用for加强循环,核心的东西都是这个迭代器
下面继续看KeyIterator.class 是个什么东西

  final class KeyIterator extends HashIterator
        implements Iterator<K> {
        public final K next() { return nextNode().key; }
    }

可以看到 这个迭代器继承于HashIterator ,仅重写了next() 方法,结合HashIterator代码一起分析

abstract class HashIterator {
       Node<K,V> next;        // next entry to return
       Node<K,V> current;     // current entry
       int expectedModCount;  // for fast-fail
       int index;
       }

首先在迭代器初始化时

       HashIterator() {
            expectedModCount = modCount; //将hashMap操作次数赋值给expectedModCount,
                                        //在其他线程操作该hashMap后 预期值和实际值不同直接抛出异常,类似于cas         
            Node<K,V>[] t = table; //将hashMap的数据集赋值给 t
            current = next = null; //设置迭代器的当前节点和下一个节点为空
            index = 0;             //hashMap table 游标设置为0
            if (t != null && size > 0) { // advance to first entry 判断是不是空map
                                         //获取table数组中第一个不为空的链表头节点
                do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null);
            }
        }

ok,现在迭代器初始化完成,迭代器的两大核心方法为hasNext() 判断是否存在下一条数据 和next() 获取下一条数据并将next指向下一条数据
1 hashNext(),很简单,判断next是不是为空就可以

public final boolean hasNext() {
           return next != null;
       }

2 next():抽象类HashIterator 没有定义该方法,是因为next() 有返回值,需要子类去自己定义返回值,HashIterator 将公用操作定义为nextNode方法
KeySet的迭代器KeyIterator 定义的方法为

public final K next() { return nextNode().key; }

HashIterator.nextNode()方法如下,方法很短,但是操作很多

       final Node<K,V> nextNode() {
            Node<K,V>[] t;
            Node<K,V> e = next; //获取next
            if (modCount != expectedModCount) //判断 hashMap是否被其他线程修改过
                throw new ConcurrentModificationException();
            if (e == null)//判断下一个节点是不是为空
                throw new NoSuchElementException();
             // 下面的操作比较复杂我们拆成多步操作
         /**  current = e;//  将current 
              next = current.next; //next赋值为current的下一个节点
              t=table;
              if(next == null&&t != null){//如果next为链表最后一个节点
                 do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null);
                 // 数组游标++ 一直找到数组的下一个有数据的节点的头节点,假如是最后一个节点则跳出循环,next =null
              }**/
             if ((next = (current = e).next) == null && (t = table) != null) {
                do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null);
            }
            return e;
        }

2 values()
values().iterator() 返回了一个ValueIterator()

    final class ValueIterator extends HashIterator
        implements Iterator<V> {
        public final V next() { return nextNode().value; }
    }

next() 方法也是调用HashIterator.nextNode()方法,只不过是去的value;
3 entrySet()
上代码

  final class EntryIterator extends HashIterator
        implements Iterator<Map.Entry<K,V>> {
        public final Map.Entry<K,V> next() { return nextNode(); }
    }

直接返回了整个node节点
hashMap遍历顺序
从nextNode()方法可以看出,hashMap在通过上述三种方法遍历时,都是从table数组 从小下标到大下标,如果发生hash冲突导致链表的,优先遍历链表,因此hashMap的遍历和插入顺序是不同的,和hashCode()有关 ,按照插入顺序遍历hashMap可以使用LinkedHashMap ,具体用法后面会继续写

相关文章
|
存储 安全 Java
Java 集合面试题从数据结构到 HashMap 源码剖析详解及长尾考点梳理
本文深入解析Java集合框架,涵盖基础概念、常见集合类型及HashMap的底层数据结构与源码实现。从Collection、Map到Iterator接口,逐一剖析其特性与应用场景。重点解读HashMap在JDK1.7与1.8中的数据结构演变,包括数组+链表+红黑树优化,以及put方法和扩容机制的实现细节。结合订单管理与用户权限管理等实际案例,展示集合框架的应用价值,助你全面掌握相关知识,轻松应对面试与开发需求。
592 3
|
算法 测试技术 C语言
深入理解HTTP/2:nghttp2库源码解析及客户端实现示例
通过解析nghttp2库的源码和实现一个简单的HTTP/2客户端示例,本文详细介绍了HTTP/2的关键特性和nghttp2的核心实现。了解这些内容可以帮助开发者更好地理解HTTP/2协议,提高Web应用的性能和用户体验。对于实际开发中的应用,可以根据需要进一步优化和扩展代码,以满足具体需求。
1522 29
|
前端开发 数据安全/隐私保护 CDN
二次元聚合短视频解析去水印系统源码
二次元聚合短视频解析去水印系统源码
610 4
|
JavaScript 算法 前端开发
JS数组操作方法全景图,全网最全构建完整知识网络!js数组操作方法全集(实现筛选转换、随机排序洗牌算法、复杂数据处理统计等情景详解,附大量源码和易错点解析)
这些方法提供了对数组的全面操作,包括搜索、遍历、转换和聚合等。通过分为原地操作方法、非原地操作方法和其他方法便于您理解和记忆,并熟悉他们各自的使用方法与使用范围。详细的案例与进阶使用,方便您理解数组操作的底层原理。链式调用的几个案例,让您玩转数组操作。 只有锻炼思维才能可持续地解决问题,只有思维才是真正值得学习和分享的核心要素。如果这篇博客能给您带来一点帮助,麻烦您点个赞支持一下,还可以收藏起来以备不时之需,有疑问和错误欢迎在评论区指出~
|
移动开发 前端开发 JavaScript
从入门到精通:H5游戏源码开发技术全解析与未来趋势洞察
H5游戏凭借其跨平台、易传播和开发成本低的优势,近年来发展迅猛。接下来,让我们深入了解 H5 游戏源码开发的技术教程以及未来的发展趋势。
|
存储 前端开发 JavaScript
在线教育网课系统源码开发指南:功能设计与技术实现深度解析
在线教育网课系统是近年来发展迅猛的教育形式的核心载体,具备用户管理、课程管理、教学互动、学习评估等功能。本文从功能和技术两方面解析其源码开发,涵盖前端(HTML5、CSS3、JavaScript等)、后端(Java、Python等)、流媒体及云计算技术,并强调安全性、稳定性和用户体验的重要性。
|
负载均衡 JavaScript 前端开发
分片上传技术全解析:原理、优势与应用(含简单实现源码)
分片上传通过将大文件分割成多个小的片段或块,然后并行或顺序地上传这些片段,从而提高上传效率和可靠性,特别适用于大文件的上传场景,尤其是在网络环境不佳时,分片上传能有效提高上传体验。 博客不应该只有代码和解决方案,重点应该在于给出解决方案的同时分享思维模式,只有思维才能可持续地解决问题,只有思维才是真正值得学习和分享的核心要素。如果这篇博客能给您带来一点帮助,麻烦您点个赞支持一下,还可以收藏起来以备不时之需,有疑问和错误欢迎在评论区指出~
|
Java
让星星⭐月亮告诉你,HashMap中保证红黑树根节点一定是对应链表头节点moveRootToFront()方法源码解读
当红黑树的根节点不是其对应链表的头节点时,通过调整指针的方式将其移动至链表头部。具体步骤包括:从链表中移除根节点,更新根节点及其前后节点的指针,确保根节点成为新的头节点,并保持链表结构的完整性。此过程在Java的`HashMap$TreeNode.moveRootToFront()`方法中实现,确保了高效的数据访问与管理。
210 2
|
Java 索引
让星星⭐月亮告诉你,HashMap之往红黑树添加元素-putTreeVal方法源码解读
本文详细解析了Java `HashMap` 中 `putTreeVal` 方法的源码,该方法用于在红黑树中添加元素。当数组索引位置已存在红黑树类型的元素时,会调用此方法。具体步骤包括:从根节点开始遍历红黑树,找到合适位置插入新元素,调整节点指针,保持红黑树平衡,并确保根节点是链表头节点。通过源码解析,帮助读者深入理解 `HashMap` 的内部实现机制。
308 2
|
算法 Java 容器
Map - HashSet & HashMap 源码解析
Map - HashSet & HashMap 源码解析
335 0

推荐镜像

更多
  • DNS