HashMap是基于哈希表的Map接口的实现,允许使用null值和null键。首先我们要先了解什么是哈希表。
哈希表(Hash table,也称为散列表),是根据关键码值(key,value)而直接进行访问的数据结构。也就是说,它通过关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的 速度。这个映射函数就是散列函数(也加hash函数),存放记录的数组叫做散列表。
HashMap的实例有两个参数影响其性能:初始容量和加载因子。容量是哈希表中桶的数量,初始容量只是哈希表在创建时的容量。加载因子是哈希表在其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度(即是说表中元素的填满程度)。当哈希表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时,则要对该哈希表进行rehash操作(即重建内部数据结构)。
一般情况,默认的加载因子是0.75,如果加载因子越大,则填满的元素越多,空间利用率越高,但是产生冲突的机会加大了。反之,填满的元素越少,冲突的机会越小,空间就会浪费多了。所以,在设置初始化容量时应该考虑到映射中所需的条目数及加载因子,以便最大限度的减少rehash的操作次数。
HashMap采用的是数组和链表结合的数据结构,在生成实例的时候,会创建一个数组,但是数组中存放的是链表结构的数据,创建的时候都存放的是链表的头部,当产生hash冲突的时候,会将Entry存放在对应的数组下表的链表中(采用的是尾插法,将新插入的数据放在数组中将之前的数据的引用赋值给新插数据的next属性)
Hash表的取值过程是:
(1). 得到key
(2). 通过hash函数得到hash值
(3). 得到桶号(一般都为hash值对桶数求模)
(4). 比较桶的内部元素是否与key相等,若都不相等,则没有找到。
(5). 取出相等的记录的value。