JDK1.7和JDK1.8 HashMap put一个元素分别都做了什么

HashMap put一个元素都做了什么

jdk1.7，HashMap采用的是数组+链表的结构，我们先来看jdk1.7的源码

	//EMPTY_TABLE是HashMap的一个静态常量，是一个Entry数组，默认值是空数组
	static final Entry<?,?>[] EMPTY_TABLE = {};

	public V put(K key, V value) {
		//如果为空则初始化
        if (table == EMPTY_TABLE) {
            inflateTable(threshold);//将table初始化为一个长度为16的Entry数组。
        }
        //如果key为空则执行putForNullKey方法
        if (key == null)
            return putForNullKey(value);
        //计算key对应的hash值
        int hash = hash(key);
        int i = indexFor(hash, table.length);
        //拿到table中下标为i的这个Entry链表，然后遍历这个链表
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
            Object k;
            //判断当前节点的hash其实也就是当前节点的key的hash是否等于我们传入的map-key的hash
            //判断当前节点的key是否与我们传入的key相同。
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
            //key相同了，就会跟Key为null的分析中的第一条一样将新值覆盖旧值，并将旧值返回回去
                V oldValue = e.value;
                e.value = value;
                e.recordAccess(this);
                return oldValue;
            }
        }
        modCount++;
        //否则添加新节点
        addEntry(hash, key, value, i);
        return null;
    }

	private V putForNullKey(V value) {
		//遍历table并判断其中是否已经存在一个entry的key==null。如果已经存在则返回旧值并用新值替换
        for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {
            if (e.key == null) {
                V oldValue = e.value;
                e.value = value;
                e.recordAccess(this);
                return oldValue;
            }
        }
        modCount++;
        //如果没有，执行addEntry方法
        addEntry(0, null, value, 0);
        return null;
    }

	void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
		//首先根据threshold和table中你所给出的桶索引位置是否为null来判断是否需要扩展map。
        if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {
            resize(2 * table.length);//扩容为原来的二倍
            hash = (null != key) ? hash(key) : 0;
            bucketIndex = indexFor(hash, table.length);
        }
		//真正意义上的插入方法
        createEntry(hash, key, value, bucketIndex);
    }
	
	 void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
	 	//根据给出的桶索引去到对应的entry e
        Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
        //赋值,把新的已经携带了你要添加的key和value值的entry添加到map中
        table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);
        size++;
    }
	//Entry的构造函数可以看出，把最后一个参数赋值给了next,而当前的k和value就是当前值。而n值就是原有的entry的完整值。所以可以得出是添加到头部，而不是结尾处。
	Entry(int h, K k, V v, Entry<K,V> n) {
            value = v;
            next = n;
            key = k;
            hash = h;
        }

大致的流程图：

JDK 1.8 源码 HashMap采用的是数组+链表+红黑树的结构，

	public V put(K key, V value) {
		//对传入的key做hash
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }
	
	final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        //如果tab为空则调用resize()方法进行创建
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        //计算index下标，如果该位置为null,则创建节点
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node<K,V> e; K k;
           // 如果key与该位置存在的节点key相同并且hashCode相同，则直接覆盖value
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            //判断该节点是否为红黑树，如果是红黑树，则直接在该树中插入键值对数据
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
            	//遍历该链表
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                	//遍历至链表尾，创建一个新的节点并连接至链表尾部
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        //判断链表长度是否大于8，如果大于8，则将链表转换为红黑树
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    //如果已存在key且hashCode相同，则直接覆盖value
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        //超过阈值(当前容量*负载因子) 就扩容
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }

大致的流程图

1. 判断键值对数组tab是否为空或为null，如果为空则执行resize()进行扩容；
2. 根据键值key计算hash值得到索引i，如果tab[i]==null，则直接新建节点添加，进入第6步，如果tab[i]不为空，进入第3步；
3. 判断tab[i]的首个元素的key是否和传入key一样并且hashCode相同，如果相同直接覆盖value，否则转进入第4步；
4. 判断tab[i] 是否为treeNode(红黑树)，如果是红黑树，则直接在树中插入新节点，否则进入第5步；
5. 遍历tab[i]判断是否遍历至链表尾部，如果到了尾部，则在尾部链入一个新节点，然后判断链表长度是否大于8，如果大于8的话把链表转换为红黑树，否则进入6；遍历过程中若发现key已经存在,直接覆盖value,进入第6步；
6. 插入成功后，判断size是否超过了阈值(当前容量*负载因子)，如果超过，进行扩容