HashMap之get()剖析

2019-08-07 20:03:31 阅读：152 来源： 互联网

标签：&& hash HashMap get 哈希剖析 key null first

上次我们已经剖析了get()方法，这次来看看put()方法。

1.HashMap的get()方法剖析：

public V get(Object key) {
        Node<K,V> e;
        return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
    }

可见，也是将key值进行hash()之后，找到对应的桶数组，再调用getNode()进行查找。

final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
        //若哈希表不为空，并且当前索引位置有元素
        if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
            (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
            //若在一个桶中，并且当前索引位置的key值与要查找的key值相等
            //说明找到了，返回该值
            if (first.hash == hash && 
                ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                return first;
                //若key值不相同，且还有元素
            if ((e = first.next) != null) {
                //如果此时已经树化，则调用红黑树的getTreeNode()查找
                if (first instanceof TreeNode)
                    return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
                do {
                    //若没有树化，则在从前往后遍历链表，直到找到该元素
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        return e;
                } while ((e = e.next) != null);
            }
        }
        //若找不到则返回null
        return null;
    }

2.get()方法流程总结：

首先判断桶数组是否为空，若为空直接返回null。
若桶数组不为空，则计算索引，查看当前索引是否有元素，若有元素，查看key值是否相同。若key值相同，则返回该节点。
若key值不相同，则继续查找，先判断是否树化，若已经树化，则调用红黑树的getTreeNode()进行查找。
若没有树化，则从前往后遍历链表，找到了则返回节点，找不到则返回null。

3.HashMap源码剖析总结：

为什么我们不用hashCode()方法计算的出来的hash值作为桶下标呢？
因为hashCode()计算出来的hash值太大，需要大量的存储空间；而且这样哈希表就跟普通的数组差不多。
为什么我们要保证哈希表的长度为2^n？
一方面是为了保证哈希表中所有的元素都被访问到，一定程度上避免哈希碰撞；
一方面是为了提高运算速度。
当我们计算元素在哈希表中的索引下标时，采用 i = hash&(n-1)，假如我们此时的n为8，则(n-1)=7=0111,就保证了在0-7的范围内，不会发生哈希碰撞，因为此时的i的相与结果完全取决于我们计算出来的hash值。
为什么在hash()中计算桶下标要进行(h>>>16)？
这样保留了高16位，使得高低16位都参与异或运算，降低了哈希冲突的概率。

4.树化的条件：

当前桶中的链表长度>=8，并且哈希表的长度>=64时，会树化，否则只是进行简单的扩容。
加入红黑树是为了提高由于链表过长而造成的查询效率降低，将时间复杂度由O(n)提升为O(logn)。

5.扩容的条件：当桶数组的容量>12时进行扩容。

6.解树化的条件：当红黑树的节点个数<=6时，会将红黑树转为链表。

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来源： https://blog.csdn.net/qq_43574339/article/details/98777721

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