HashMap记录

2019-04-10  本文已影响0人  AlanSun2

关于红黑树

  // 这是一个阈值,当桶(bucket)上的链表数大于等于这个值时会转成红黑树,put方法的代码里有用到。put的时候如果两个值
    // 经过hash后都落在同一个bucket上这叫发生一次hash碰撞,往里不断put数据,当一个bucket发生8次碰撞就转成红黑树。
    static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
 
    // 也是阈值同上一个相反,当桶(bucket)上的链表数小于这个值时树转链表
    static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;

put方法:

  /**
     * Implements Map.put and related methods
     *
     * @param hash hash for key
     * @param key the key
     * @param value the value to put
     * @param onlyIfAbsent 如果为true,则当发生碰撞时hash值相同,key也相同,则newValue不替换oldValue
     * @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) //初始化
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) // 判断是否有碰撞,如果i指定的bin为null,则直接放入
            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) //判断是否是红黑树
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else { //这里是链表的处理
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) { //判断链表的下一个值是否为空
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st 判断当前bin的数量是否>=8,if true,则将链表转换为红黑树
                            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 发生碰撞时,hash值相同,key值相同,e就不为null
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null) //判断是否需要将newValue赋值给oldValue
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold) //判断是否需要扩容,初始的threshold为12,这里的size不是bin的数量,而是key-value对的数量
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }

(n - 1) & hash 等价于 hash % n,这里也就是对hash求余。这也是为什么初始化的HashMap为什么是 1<<4的原因,因为n必须是2^n。

get方法:

    /**
     * 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)))) //链表用户的循环遍历
                        return e;
                } while ((e = e.next) != null);
            }
        }
        return null;
    }
  1. 首先将 key hash 之后取得所定位的桶。
  2. 如果桶为空则直接返回 null 。
  3. 否则判断桶的第一个位置(有可能是链表、红黑树)的 key 是否为查询的 key,是就直接返回 value。
  4. 如果第一个不匹配,则判断它的下一个是红黑树还是链表。
  5. 红黑树就按照树的查找方式返回值。
  6. 不然就按照链表的方式遍历匹配返回值。
    从这两个核心方法(get/put)可以看出 1.8 中对大链表做了优化,修改为红黑树之后查询效率直接提高到了 O(logn)。

参考链接
https://www.jianshu.com/p/281137bdc223
https://crossoverjie.top/2018/07/23/java-senior/ConcurrentHashMap/

compute,computeIfPresent,computeIfAbsent是jdk8加入的。

compute

传入一个key和一个二元操作方法。假设 key 对应的旧元素为 oldVal,通过二元操作方法后的值为 v
if oldVal != null && v != null,then 把 v 赋值给 key 的对应元素

if oldVal != null && v == null,then 把 key 移除

if oldVal == null && v != null,then 创建新元素并插入

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