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Java --HashMap源码解析

  • 时间:2016-09-30
  • 发布:昆明Java培训
  • 来源:达内新闻

本文昆明Java培训班的老师大概分析HashMap的put(),get(),resize()三个方法。

首先让我们来看看put()方法。

public V put(K key, V value) {

return putVal(hash(key), key, value, false, true);

}

/**

* Implements Map.put and related methods

*

* @param hash hash for key

* @param key the key

* @param value the value to put

* @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value

* @param evict if false, the table is in creation mode.

* @return previous value, or null if none

*/

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, ull);

else {

Node<K,V> e; K k;

if (p.hash == hash &&

((k = p.key) == key || (key != ull && 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);

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;

}

1.首先通过hash(key)计算key的hash值

putVal(hash(key), key, value, false, true)

2.由于hashMap实际存储数据的就是table数组,那么首先需要判断table数组是否已经被初始化了,如果没有初始化,那么调用resize()方法对table进行初始化

if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)

n = (tab = resize()).length;

3.通过hash与(n-1)进行与运算得出数组的索引,根table[索引]判断是否为null,如果为null那么直接存入该位置。

if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)

tab[i] = newNode(hash, key, value, ull);

4.如果table[索引]不为null,那么说明位置发生了碰撞,需要继续进行判断

5.如果判断table[索引]位置p上的p.key=key&&p.hash=hash,那么就会对value进行替换,也就是保证key唯一。

6.如果不满足5的条件,那么会判断table[索引]位置p是二叉树,那么会调用TreeNode.putTreeVal()去进行对二叉树节点的插入。

else if (p instanceof TreeNode)

e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);

7.如果不满足5,6的条件,那么会使用链表来插入该节点:循环寻找p.next直到找到一个位置为null那么进行插入。

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;

}

if (e.hash == hash &&

((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

break;

p = e;

}

8.上述5,6,7三步中,只要发现了p.key=key&&p.hash=hash,那么就会进行value替换,将oldValue替换为newValue。

if (e != null) { // existing mapping for key

V oldValue = e.value;

if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)

e.value = value;

afterNodeAccess(e);

return oldValue;

}

9.进行计数+1,并且判断当前已存数量是否大于table[]的2/3,如果大于那么使用resize()对table进行扩充。

10.至此整个put()完成。

再来让我们看看get()方法。

public V get(Object key) {

Node<K,V> e;

return (e = getNode(hash(key), key)) == ull ? null : e.value;

}

/**

* Implements Map.get and related methods

*

* @param hash hash for key

* @param key the key

* @return the node, or null if none

*/

final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {

Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;

if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&

(first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {

if (first.hash == hash && // always check first node

((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

return first;

if ((e = first.next) != null) {

if (first instanceof TreeNode)

return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);

do {

if (e.hash == hash &&

((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

return e;

} while ((e = e.next) != null);

}

}

return null;

}

1.首先判断table[]是否为空,通过hash计算索引判断table[索引]是否为空,如果任意一项为空那么直接return null。

2.判断table[索引]的hash与key是否都与查找的相同,如果hash与key都相同,那么直接返回table[索引]。

if (first.hash == hash && // always check first node

((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

return first;

3.如果不满足条件2,那么判断table[索引]的next是否为空,如果为空则return ull。

4.如果table[索引]的next不为空,那么判断是否为二叉树,如果是二叉树直接使用getTreeNode()方法查找。

if (first instanceof TreeNode)

return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);

5.如果不是二叉树,那么直接使用链表的方式查找。

do {

if (e.hash == hash &&

((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

return e;

} while ((e = e.next) != null);

6.至此完成整个get()方法。

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