HashMap

HL.JT

于 2024-04-22 17:30:35 发布

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分类专栏： Java集合文章标签： java

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本文详细介绍了HashMap类在Java中如何实现浅拷贝、序列化以及关键数据结构的优化，如负载因子和转换为红黑树的阈值。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

源码

1. 实现Cloneable接口，重写clone方法，以支持浅拷贝；实现Serializable接口，以支持序列化，静态成员变量serialVersionUID为序列化ID，以保证序列化与反序列化双方的类版本一致性

public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V>
    implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {

    @java.io.Serial
    private static final long serialVersionUID = 362498820763181265L;

2. 静态成员变量

// table的初始容量为16
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16
// table的最大容量
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
//默认的负载因子为0.75，即容量为n的table最多放n*0.75个
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
//当table容量超过64时，链表长度超过8的会被转化为红黑树
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;

关于负载因子：个人认为，hash表产生冲突的概率随表内元素增加而增加，之所以不等表满了再扩，是为了保持性能。
链表->红黑树，阈值为什么是8：链表的查找复杂度为O(n/2)，红黑树查找复杂度为O(logn)，当n=8时，n/2 < log n
比较好奇的点是为什么有的定义用的位运算，有的用的整数？

//静态节点Node类    
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
        final int hash;
        final K key;
        V value;
        Node<K,V> next;

        Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
            this.hash = hash;
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.next = next;
        }

        public final K getKey()        { return key; }
        public final V getValue()      { return value; }
        public final String toString() { return key + "=" + value; }

        public final int hashCode() {
            return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);
        }

        public final V setValue(V newValue) {
            V oldValue = value;
            value = newValue;
            return oldValue;
        }

        public final boolean equals(Object o) {
            if (o == this)
                return true;

            return o instanceof Map.Entry<?, ?> e
                    && Objects.equals(key, e.getKey())
                    && Objects.equals(value, e.getValue());
        }
    }