java中HashMap的道理剖析。本站提示廣大學習愛好者：（java中HashMap的道理剖析）文章只能為提供參考，不一定能成為您想要的結果。以下是java中HashMap的道理剖析正文
我們先來看如許的一道面試題：
在 HashMap 中寄存的一系列鍵值對，個中鍵為某個我們自界說的類型。放入 HashMap 後，我們在內部把某一個 key 的屬性停止更改，然後我們再用這個 key 從 HashMap 裡掏出元素，這時候候 HashMap 會前往甚麼？
文中已給出示例代碼與謎底，但關於HashMap的道理沒有做出說明。
1. 特征
我們可以用任何類作為HashMap的key，然則關於這些類應當有甚麼限制前提呢？且看上面的代碼：
public class Person {
private String name;
public Person(String name) {
this.name = name;
}
}
Map<Person, String> testMap = new HashMap<>();
testMap.put(new Person("hello"), "world");
testMap.get(new Person("hello")); // ---> null
本是想掏出具有相等字段值Person類的value，成果倒是null。對HashMap稍有懂得的人看出來——Person類並沒有override hashcode辦法，招致其繼續的是Object的hashcode（前往是其內存地址）。這也是為何經常使用不變類如String（或Integer等）做為HashMap的key的緣由。那末，HashMap是若何應用hashcode給key做疾速索引的呢？
2. 道理
起首，我們來看《Thinking in Java》中一個簡略HashMap的完成計劃：
//: containers/SimpleHashMap.java
// A demonstration hashed Map.
import java.util.*;
import net.mindview.util.*;
public class SimpleHashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> {
// Choose a prime number for the hash table size, to achieve a uniform distribution:
static final int SIZE = 997;
// You can't have a physical array of generics, but you can upcast to one:
@SuppressWarnings("unchecked")
LinkedList<MapEntry<K,V>>[] buckets =
new LinkedList[SIZE];
public V put(K key, V value) {
V oldValue = null;
int index = Math.abs(key.hashCode()) % SIZE;
if(buckets[index] == null)
buckets[index] = new LinkedList<MapEntry<K,V>>();
LinkedList<MapEntry<K,V>> bucket = buckets[index];
MapEntry<K,V> pair = new MapEntry<K,V>(key, value);
boolean found = false;
ListIterator<MapEntry<K,V>> it = bucket.listIterator();
while(it.hasNext()) {
MapEntry<K,V> iPair = it.next();
if(iPair.getKey().equals(key)) {
oldValue = iPair.getValue();
it.set(pair); // WordStr old with new
found = true;
break;
}
}
if(!found)
buckets[index].add(pair);
return oldValue;
}
public V get(Object key) {
int index = Math.abs(key.hashCode()) % SIZE;
if(buckets[index] == null) return null;
for(MapEntry<K,V> iPair : buckets[index])
if(iPair.getKey().equals(key))
return iPair.getValue();
return null;
}
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {
Set<Map.Entry<K,V>> set= new HashSet<Map.Entry<K,V>>();
for(LinkedList<MapEntry<K,V>> bucket : buckets) {
if(bucket == null) continue;
for(MapEntry<K,V> mpair : bucket)
set.add(mpair);
}
return set;
}
public static void main(String[] args) {
SimpleHashMap<String,String> m =
new SimpleHashMap<String,String>();
m.putAll(Countries.capitals(25));
System.out.println(m);
System.out.println(m.get("ERITREA"));
System.out.println(m.entrySet());
}
}
SimpleHashMap結構一個hash表來存儲key，hash函數是取模運算Math.abs(key.hashCode()) % SIZE，采取鏈表法處理hash抵觸；buckets的每個槽位對應寄存具有雷同（hash後）index值的Map.Entry，以下圖所示：
JDK的HashMap的完成道理與之相相似，其采取鏈地址的hash表table存儲Map.Entry：
/**
* The table, resized as necessary. Length MUST Always be a power of two.
*/
transient Entry<K,V>[] table = (Entry<K,V>[]) EMPTY_TABLE;
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final K key;
V value;
Entry<K,V> next;
int hash;
…
}
Map.Entry的index是對key的hashcode停止hash後所得。當要get key對應的value時，則對key盤算其index，然後在table中掏出Map.Entry便可獲得，詳細參看代碼：
public V get(Object key) {
if (key == null)
return getForNullKey();
Entry<K,V> entry = getEntry(key);
return null == entry ? null : entry.getValue();
}
final Entry<K,V> getEntry(Object key) {
if (size == 0) {
return null;
}
int hash = (key == null) ? 0 : hash(key);
for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];
e != null;
e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
}
return null;
}
可見，hashcode直接影響HashMap的hash函數的效力——好的hashcode會極年夜削減hash抵觸，進步查詢機能。同時，這也說明開篇提出的兩個成績：假如自界說的類做HashMap的key，則hashcode的盤算應涵蓋結構函數的一切字段，不然有能夠獲得null。
