Java8 HashMap擴容算法實例解析
這篇文章主要介紹了Java8 HashMap擴容算法實例解析,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友可以參考下
Java8的HashMap擴容過程主要就是集中在resize()方法中
final Node<K,V>[] resize() { // ...省略不重要的 }
其中,當(dāng)HashMap擴容完畢之后,需要對原有的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)移。因為容量變大了,部分元素的位置因此要變更,因而出現(xiàn)了下面的這個轉(zhuǎn)移過程。
轉(zhuǎn)移過程大致是:依次從舊數(shù)組里取值,然后從該值對應(yīng)的鏈表上依次取出節(jié)點,對節(jié)點取模分別放入lo鏈表和hi鏈表,當(dāng)鏈表中節(jié)點遍歷完后,分別把lo鏈表和hi鏈表放入新數(shù)組的不同位置。
在看到如下第15行時,我在想,為什么(e.hash & oldCap)== 0時就放入lo鏈表,否則就是hi鏈表?
說到這個問題,那我們就要回顧下HashMap存入新元素的過程了??聪旅娴牡?5行,可以發(fā)現(xiàn)插入時是使用(n - 1) & hash來計算位置的,即數(shù)組長度-1,而擴容移位是使用數(shù)組長度n計算的,那這是為什么呢?
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) { Node<K,V> e; if ((e = oldTab[j]) != null) { oldTab[j] = null; if (e.next == null) newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e; else if (e instanceof TreeNode) ((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap); else { // preserve order Node<K,V> loHead = null, loTail = null; Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null; Node<K,V> next; do { next = e.next; if ((e.hash & oldCap) == 0) { if (loTail == null) loHead = e; else loTail.next = e; loTail = e; } else { if (hiTail == null) hiHead = e; else hiTail.next = e; hiTail = e; } } while ((e = next) != null); if (loTail != null) { loTail.next = null; newTab[j] = loHead; } if (hiTail != null) { hiTail.next = null; newTab[j + oldCap] = hiHead; } } } } final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) { // ...省略不重要的 if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) tab[i] = newNode(hash, key, value, null); else { // ...省略不重要的 }
像我們看Java8的HashMap源碼,應(yīng)該都應(yīng)該知道HashMap的底層數(shù)組長度都是2的n方的值
那么我們就假設(shè)一個底層數(shù)組長度為8的HashMap模擬進行插入元素和擴容移位的過程
長度n=8 ----> 0x1000
n-1 ----> 0x0111
此時寫入兩個元素,兩個元素的hash值分別為hash1 = 0x0101,hash2 = 0x1101
hash1 & n-1 = 0x0101
hash2 & n-1 = 0x0101
兩個hash取模后的結(jié)果是一致的,所以它們會在同一個地方組成鏈表
那么此時如果要進行擴容移位呢?
hash1 & n = 0x0000
hash2 & n = 0x1000
此時兩者的結(jié)果是不一樣的,并且相差0x1000即10進制的8即數(shù)組長度.。
所以這也就是為什么上圖15行只判斷==0的原因,因為這個取模結(jié)果只有0和1兩種值(數(shù)組長度是2的n次方,只有除了符號位外的最高位為1)
而兩個取模結(jié)果等于數(shù)組長度,這也就是為什么上圖第32和36行那么處理的原因。
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持我們。
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