HashMap底层(1.7和1.8)的存储原理

本文详细解析了JDK1.7和1.8中HashMap的实现原理,包括实例化过程、元素添加策略、数据结构变化以及扩容机制。在1.7版本中,HashMap采用数组+链表结构,而1.8引入了红黑树,当链表长度超过8且数组长度大于64时,链表转为红黑树,提高了查找效率。此外,还介绍了1.8版本中延迟初始化和负载因子等特性。

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首先说一下jdk1.7版本的存放原理:
当实例化后,底层会直接创建一个长度为16的一维数组entry[] table;
然后,说一下添加元素时,调用put方法:(三种情况存储)
方式一:底层根据key计算hash值,计算出索引位置,查看当前位置是否有值,如果没有值,直接存放。
情况二:当计算出的索引位置,有值时(可能会存在链表结构),此时计算hash值是否相等,如果不等,则存放(以链表形式)。
此时,存放链表的形式:新添加的元素,插在此处,其他元素,下移(这是jdk1.7存放的方式)。
情况三:在情况二的基础上,如果hash值也相同时。则判断key的equals是否相同。如果不同,则插入当前位置(其他元素下移)。如果相同,则是替换新元素的value。

再来说一下jdk1.8版本的改动(以HashMap为例)
①当实例化HashMap时,并没有创建长度为16的数组。
②jdk1.8时创建的数组名称:Node[ ],而不是Entry[ ] ;
③首次添加元素(put时),才创建长度为16的数组。
④jdk1.7的数据结构只有:数组+链表
jdk1.8的数据结构为:数组+链表+红黑树
⑤对④的补充:当数组某一索引元素链表个数 > 8时,并且,数组长度 > 64,此时索引所有元素才变为红黑树存储。

扩容机制:原来的2倍
默认大小:16
负载因子(填充比):0.75
吞吐临界值(阈值,threshoold):数组大小 * 负载因子

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