hashmap总结

经常使用HashMap,但估计很少有人仔细研究过它,下面就HashMap聊一聊我的认识

一.实现原理

HashMap底层使用的是hash算法,那么Hash算法到底是什么算法呢?其实Hash算法有很多种.

哈希的思路很简单，如果所有的键都是整数，那么就可以使用一个简单的无序数组来实现：将键作为索引，值即为其对应的值，这样就可以快速访问任意键的值。这是对于简单的键的情况，我们将其扩展到可以处理更加复杂的类型的键。

  hashmap采用的算法:除留余数法：

            

假设哈希表长为m，p为小于等于m的最大素数，则哈希函数为

h（k）=k  %  p ，其中%为模p取余运算。

例如，已知待散列元素为（18，75，60，43，54，90，46），表长m=10，p=7，则有

    h(18)=18 % 7=4    h(75)=75 % 7=5    h(60)=60 % 7=4   

    h(43)=43 % 7=1    h(54)=54 % 7=5    h(90)=90 % 7=6   

    h(46)=46 % 7=4

此时冲突较多。为减少冲突，可取较大的m值和p值，如m=p=13，结果如下：

    h(18)=18 % 13=5    h(75)=75 % 13=10    h(60)=60 % 13=8    

    h(43)=43 % 13=4    h(54)=54 % 13=2    h(90)=90 % 13=12   

    h(46)=46 % 13=7

此时没有冲突，如图1所示。

   0    1     2    3     4     5    6    7    8     9    10    11    12

54

43

18

46

60

75

90

图1   除留余数法求哈希地址

 

二.存储原理

     存储原理 : hashmap存储采用的是数组加链表的结构,采用除留余数法将原有的数据的hashcode值除以数组长度,根据余数获得散列,再存入对应的数组索引处,当不同的key对应的余数相同时,再采用链表结构,将相同余数的key存在同一个数组索引处.

图2 hashmap存储原理

三.扩容机制

话不多说,篓源码

	static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16  默认初始数组长度
	static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30; //最大容量
  	static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;  //负载因子

	int threshold;  //The next size value at which to resize (capacity * load factor).

图3 扩容机制

以上是我对HashMap的一些认识,时间仓促,如有错误,请批评指正