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48 容器(七)——HashMap底层:哈希表结构与哈希算法

时间:2019-12-11 13:12:42      阅读:70      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:哈希   print   round   获得   next   红黑树   长度   组成   效率   

哈希表结构

哈希表是由数组+链表组成的,首先有一个数组,数组的每一个位置都用来存储一个链表,链表的基本节点为:【hash值,key值,value值,next】,当存入一个键值对时,首先调用hashcode()方法获得key的hashcode,然后通过算法计算出hash值,当不同的key取到相同的hash值时,后面的key作为一个节点连接到前一个相同hash值的key的节点。

技术图片

hash值的算法

最差的算法:hashcode/hashcode 会将所有的元素存储在数组的下标1位,实际上已经退化为一个数组

常用的算法是:hashcode%数组长度

通过这个算法将得到[0,数组长度-1]的值,即hash值。这种算法可以使各key尽可能均匀的分布在数组中。这种表也称作“散列(hash的翻译)表”。

优化算法:同样是取余数,但是进行了优化。首先约定数组的长度为2的整数幂,然后通过位运算快速得道hash值:hashcode&(数组长度-1)

下面验算一下算法:

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Test t = new Test();
		//算法:hashcode%数组长度,假设数组长度为16(2的4次方)
		System.out.println(t.hashCode()%16);
		System.out.println(t.hashCode()&(16-1));
	}
}

结果:
2
2

  

后面又优化了一次,是目前使用的hash值算法(我看不懂):

技术图片

get方法底层

调用get方法时,会通过传入的key值,调用hashCode()方法获得相应的hashCode值,然后同样通过计算获得hash值,与位桶数组(就是hash表的数组)的对应位置的链表逐个进行equals比较,如相同,则返回该value。

equals方法比较的就是hashCode值,如果a.equals(b)为true,那么a与b的hashCode值一直相等。

哈希表的扩容

HashMap的位桶数组,初始大小为16。当位桶数组中的元素到达(0.75*数组length),就重新调整数组大小为原来的2倍。

但扩容很耗时。

当位桶数组的列表长度大于8时,链表会转换为红黑树,这将大大提高查找效率。

 

48 容器(七)——HashMap底层:哈希表结构与哈希算法

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原文地址:https://www.cnblogs.com/Scorpicat/p/12021680.html

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