阿里面试题:说说HashMap的扩容过程?
这是一道阿里的面试题,考察你对HashMap源码的了解情况,废话不多说,咱们就直接上源码吧!
jdk 1.7 源码
void resize(int newCapacity) {
Entry[] oldTable = table;//保存旧数组
int oldCapacity = oldTable.length;
if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {//判断当前数组大小是否达到最大值
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return;
} Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];//创建一个新数组
boolean oldAltHashing = useAltHashing;
useAltHashing |= sun.misc.VM.isBooted() &&
(newCapacity >= Holder.ALTERNATIVE_HASHING_THRESHOLD);
boolean rehash = oldAltHashing ^ useAltHashing;//是否需要重新计算hash值
transfer(newTable, rehash);//将oldTable的元素迁移到newTable
table = newTable;//将新数组重新赋值
//重新计算阈值
threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);
}
void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {
int newCapacity = newTable.length;
for (Entry<K,V> e : table) {//遍历oldTable迁移元素到newTable
while(null != e) {//①处会导致闭环,从而导致e永远不为空,然后死循环,内存直接爆了
Entry<K,V> next = e.next;
if (rehash) {//是否需要重新计算hash值
e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
}
int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
e.next = newTable[i];//①
newTable[i] = e;//①
e = next;//①
}
}
}
jdk 1.8 源码(比较长,慢慢品哈)
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;//保存旧数组
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;//保存旧阈值
int newCap, newThr = 0;//创建新的数组大小、新的阈值
if (oldCap > 0) {
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {//判断当前数组大小是否达到最大值
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; //扩容两倍的阈值
}
else if (oldThr > 0) // 初始化新的数组大小
newCap = oldThr;
else {//上面条件都不满足,则使用默认值
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) {//初始化新的阈值
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;//将新阈值赋值到当前对象
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
//创建一个newCap大小的数组Node
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
if (oldTab != null) {
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {//遍历旧的数组
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;//释放空间
if (e.next == null)
//如果旧数组中e后面没有元素,则直接计算新数组的位置存放
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
else if (e instanceof TreeNode)//如果是红黑树则单独处理
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
else { //链表结构逻辑,解决hash冲突
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
do {
next = e.next;
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
//原索引放入数组中
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
//原索引+oldCap放入数组中
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;//jdk1.8优化的点
}
}
}
}
}
return newTab;
}
总结
jdk1.7扩容是重新计算hash;jdk1.8是要看看原来的hash值新增的那个bit是1还是0好了,如果是0则索引没变,如果是1则索引变成"原索引+oldCap".这是jdk1.8的亮点,设计的确实非常的巧妙,即省去了重新计算hash值得时间,又均匀的把之前的冲突的节点分散到新的数组bucket上
jdk1.7在rehash的时候,旧链表迁移到新链表的时候,如果在新表的数组索引位置相同,则链表元素会倒置,但是jdk1.8不会倒置
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