Java中的HashMap源码
HashMap
位置: package java.util包下;
继承关系:
HashMap继承AbstractMap<K,V>
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4;
默认初始容量是16;
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
负载因子为0.75
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V>
HashMap中内部类,Node类,用来存储hashMap中的键和值和下一个Node对象的引用。
我们主要从get()和put()方法来解析:
⑴put(K key,V value):
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
⑵ putVal(hash(key), key, value, false, true)
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
//创建Node数组tab,Node节点p, int 变量 p ,i
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//将Node<K,V>[] table赋值给tab, 如果 table等于null 或者数组长度为0, 则调用Resize()方法,返回一个newTab
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//长度与hash值做与运算,求出数组元素的下标,即存放的位置,如果tab[i] == null ,即没有元素, 则根据hash,key,value新建一个Node,tab[i] = node;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
//如果该位置有节点,则另行处理
//创建一个节点e
Node<K,V> e; K k;
//如果p的hash值等于欲想添加的节点,且 p.key等于添加的Key,且 key != null ,
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
//则将p节点赋值给e节点,
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
//如果p不等于的话,且p属于 TreeNode 则将新的节点添加到P节点中
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
//遍历p节点,如果p节点的后续节点不为null,则将新节点设置为p的下一个节点
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
//如果e的hash等于添加的hash, key也相等,则退出
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
//如果不是,则将e赋值给p
p = e;
}
}
//如果e不为null,则返回e.values
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
//如果table[]数组大小大于阈值,则重新设置大小,即扩容
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
总结:HashMap的存储是基于一个数组table[],数组中的元素就是Node节点, 现根据hash值和数组大小的与运算,求出存放Node的下标,如果table[i]为null, 则将新值放在这个位置,如果这个位置有值,则节点的存储会以链表的方式存储,则会遍历当先节点,找到当前节点的尾节点,然后将想要放入的值添加到链表的尾部。
⑴get(Object key)
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
}
⑵getNode(int hash, Object key)
final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
//创建变量 tab数组, Node节点 first, e, 整型 n , 泛型 K
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
//如果table不为null,数组长度大于0,且查找对象的key值等于第一个节点且不为null,
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
//如果hash等于第一个节点,且 key也相等,不为null,返回第一个节点
if (first.hash == hash && // always check first node
((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return first;
//如果第一个节点额下一个节点不为null,
if ((e = first.next) != null) {
//且属于TreeNode,则从TreeNode中获取键为key, 哈希为hash的节点
if (first instanceof TreeNode)
return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
//否则,遍历e链表,在链表中找到key , hash 符合要求的Node, 找到即返回,
do {
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
} while ((e = e.next) != null);
}
}
//否则返回null
return null;
}
总结:
首先是判断table[]数组是否为空,如果为null,返回Null,否则,根据hash值计算出在数组中的下标,得到的是一个链表,首先判断和链表头的hash, key是否相等,如果相等,则返回,否则遍历链表,找出存在于链表中的与hash, key相同的节点,将其返回,否则返回空。