程序猿的日常——HashMap的相关知识
背景知识
哈希冲突
哈希是指通过某种方法把数据转变成特定的数值,数值根据mod对应到不同的单元上。比如在Java中,字符串就是通过每个字符的编码来计算、数字是本身对应的值等等,不过就算是再好的哈希方法,也有可能出现两个不同的对象hash值相同的情况。如果在HashMap中,hashcode相同,它们就会被分配到对应的存储位置,此时就会出现冲突——也叫做哈希冲突。
解决哈希冲突的方法有很多种:
- 开放地址探测法:即如果出现哈希冲突,则按照一定的规则继续选择位置,如线性探测法再、二次探测再、伪随机探测等等。
- 链地址法:如果出现冲突,则在冲突的位置后面形成链表进行存储。HashMap就是通过这种方式实现的
- 再哈希法:这种方法是再换另一个哈希方法寻找存储的位置。
hashCode和equals
首先hashcode是经过一定的方法映射出的数值,而equals如果没有重写的话,是对比了每个内部的属性。总结的来说,如果两个对象hashcode相同,它们未必相等;如果hashcode不同,肯定不等。从另一个角度说,如果两个对象equals相等,它们肯定相等;如果equals不同,则它们不同。
那么肯定会有人疑问,那还要hashcode干嘛咧?Hashcode其实就是在hashMap或者hashset进行快速比较的时候有用,可以快速的判断对像是否不同,如果hashcode相同,则再继续对比equals方法。这样可以节省大量的时间。
HashMap
HashMap允许null的key和value,HashMap根HashTable很像,只不过非线程安全并且允许Null值。
有两个参数会影响Map的性能,分别是初始容量initial capacity
和负载参数load facotr
(确定了什么时间增加hash table的容量)。当容量超过load factor
*initial capacity
时,就会进行扩容,然后执行rehash操作。
默认load factor时0.75,它基本已经能提供一个不错的性能效果了。不过在使用的初期可以预估一下数据量,直接设置一个比较适合的初始值。
注意:HashMap不是线程安全的,可以通过
Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap(...))
实现线程安全的map.
创建
transient Node<K,V>[] table;
transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;
int threshold;
final float loadFactor;
新增
如果key之前出现过,那么将会用新的value代替旧的value
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
主要的代码在这里:
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
// 如果每个链表长度超过8,那么就转为红黑树
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
对于写操作的场景:
- 先会经过hash计算hashcode然后与size进行&操作,判断存储的位置
- 如果存储的位置没有节点,则直接写入
- 如果存储的位置有节点,且是树节点,则向树中插入节点
- 如果存储的位置有节点,不是树节点(而是普通的链表),则进行头插。但是会判断当前链表的长度,如果超过设置的阈值(默认是8),就会把链表转化成树。
更新的时候也是上面的操作流程,只不过在对比hashcode相同时,还会检查key是否equals
读取和删除基本上也是上面的套路。
为什么非线程安全
这个主要是因为在rehash的时候由于table[]后面接的是链表,而hashMap还是采用头插的形式。因此如果有不同的线程同时进行rehash,就可能导致链表形成环形,造成死循环。
具体的可以参考网上的文章:https://coolshell.cn/articles/9606.html
程序猿的日常——HashMap的相关知识的更多相关文章
- 程序猿的日常——SpringMVC系统架构与流程回顾
web开发经历了很漫长的时间,在国内也快有十几年的时间了.从最开始的进程级到现在的MVC经历了很多的改进和优化,本篇就主要复习了解下Spring MVC相关的知识. 发展历程 第一阶段 CGI进程响应 ...
- 程序猿的日常——Java中的集合列表
列表对于日常开发来说实在是太常见了,以至于很多开发者习惯性的用到数组,就来一个ArrayList,根本不做过多的思考.其实列表里面还是有很多玩法的,有时候玩不好,搞出来bug还得定位半天.所以这里就再 ...
- 程序猿的日常——Java基础之equals与hashCode
equals和hashCode是我们日常开发最常使用的方法,但是因为一般都使用默认的规则,因此也很少会引起关注.不过了解他们的用途和设计的原则,还是会帮助我们更好的设计代码. equals equal ...
- 程序猿的日常——Java基础之clone、序列化、字符串、数组
其实Java还有很多其他的基础知识,在日常工作技术撕逼中也是经常被讨论的问题. 深克隆与浅克隆 在Java中创建对象有两种方式: 一种是new操作符,它创建了一个新的对象,并把对应的各个字段初始化成默 ...
- 程序猿的日常——JVM内存模型与垃圾回收
Java开发有个很基础的问题,虽然我们平时接触的不多,但是了解它却成为Java开发的必备基础--这就是JVM.在C++中我们需要手动申请内存然后释放内存,否则就会出现对象已经不再使用内存却仍被占用的情 ...
- 程序猿的日常——Mybatis现学现卖
最近有一个小项目需求,需要用spring mvc + mybatis实现一个复杂的配置系统.其中遇到了很多不太常见的问题,在这里特意记录下: 主要涉及的内容有 事务 多表删除 插入并返回主键 1 sp ...
- 程序猿的日常——工作中常用的Shell脚本
工作当中总是会有很多常用的linux或者命令,这里就做一个总结 文件远程拷贝 如果想把文件从本机拷贝到远程,或者从远程下载文件到本地. # 把本地的jar拷贝到远程机器xxxip的/home/sour ...
- 程序猿的日常——Java基础之抽象类与接口、枚举、泛型
再次回顾这些基础内容,发现自己理解的又多了一点.对于一些之前很模糊的概念,渐渐的清晰起来. 抽象类与接口 抽象类通常是描述一些对象的通用方法和属性,并且默认实现一些功能,它不能被实例化.接口仅仅是描述 ...
- 毕业生、程序猿转岗该如何选择Java、大数据和VR?
许久不见的朋友请我吃饭,期间给我介绍他一个弟弟,说明年要毕业了,还不知道找啥工作,说有培训机构让他学VR.大数据什么的,不知道前景咋样,想咨询一下我.相信很多朋友面临毕业,都不知道该从事哪个行业,自己 ...
随机推荐
- POJ 1151 Wormholes spfa+反向建边+负环判断+链式前向星
Wormholes Time Limit: 2000MS Memory Limit: 65536K Total Submissions: 49962 Accepted: 18421 Descr ...
- 三十天学不会TCP,UDP/IP编程--MAC地址和数据链路层
这篇文章主要是来做(da)推(guang)介(gao)的!由于这两年接触到了比较多的这方面的知识,不想忘了,我决定把他们记录下来,所以决定在GitBook用半年时间上面写下来,这是目前写的一节,后面会 ...
- PHP 使用Echarts生成数据统计报表
echarts统计,心血来潮~~ 先看下效果图 看下代码 HTML页面 为ECharts准备一个Dom,宽高自定义 <div class="panel panel-info" ...
- codevs1050
题目地址:http://codevs.cn/problem/1050/ 分析: 最開始想直接用状压做,发现怎么都想不出来.就和当年的多行多米诺骨牌(这道题至少最后还是把普通状压做法看懂了). 直到听到 ...
- hdoj 1285 确定比赛名次 【拓扑排序】
确定比赛名次 Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others) Total Sub ...
- 不用分支语句实现1+2+。。。+n
要求: 不使用乘除法.for.while .if.else.switch.case.以及A?B:C三元表达式 求1+2+3+...+n 此题思路有多种,能够用多态.构造函数.递归.和模板元. 我在看到 ...
- C++简易list
list不同于vector.每一个节点的结构须要自行定义,迭代器属于双向迭代器(不是随即迭代器),也须要自行定义.和通用迭代器一样,list的迭代器须要实现的操作有:++.--.*.->.==. ...
- IntelliJ IDEA(五) :Settings(中)
上篇介绍了Settings中的Appearance & Behavior和Keymap,这篇继续,将介绍Editor,Plugins,Version Control. 一.Editor(编辑) ...
- 源生js惯性滚动与回弹效果
在写移动端的APP或者页面时,经常会遇到惯性滚动与回弹效果.用插件iscroll可以轻松解决这个问题,大多数的移动框架也能轻松解决这个问题,它们内部都封装了这个效果. 一直好奇这个效果原生JS是怎么实 ...
- InfluxDB:cannot use field in group by clause
最近在使用InfluxDB时,发现一个很奇怪的问题,一个本来正常的功能,做了一次改动后,就不能正常显示了. 一.查询语句 SELECT MEMORY FROM "ACM_PROCESS_MO ...