java容器学习，HashMap（jdk1.8）

最新推荐文章于 2022-04-07 17:04:11 发布

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本文详细介绍了Java中HashMap的数据结构，包括成员变量、构造器、关键方法如put()和resize()的工作原理，以及内部类的设计。深入探讨了HashMap如何实现高效的数据存储与检索。

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HashMap

类图

一、成员变量

//静态成员:
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4;// aka 16，默认的容器大小16
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;//容器最大为2的30次方
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;//默认因子为0.75f
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;//临界值，大于2小于8，当链表长度大于8时，就会转为红黑树 
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;//扩容的时候红黑树分割后，如果大于6则保留红黑树结构，否则使用链表
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;//使用红黑树结构的最小容量

 //非静态成员：
transient Node<K,V>[] table;  //储存元素的node数组，每个node储存了一个key和value，hash。和一个另一个node的引用

 transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;//也是储存了所有元素
 transient int size;     //容器大小

 transient int modCount;   //修改的版本
 int threshold;//临界点，是大于初始化Capacity的值得最小二次幂数
 final float loadFactor;   //负载因子

二、构造器

public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) //初始化容器大小和负载因子
public HashMap(int initialCapacity)    //使用默认负载因子，0.75
public HashMap()        //使用默认大小16和负载因子0.75
 public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) //使用map来初始化当前容器

三、部分方法

put()//方法计算数组下标值是通过hash值&（数组长度-1），值得范围就在0~（数组长度-1）

//hash方法，计算哈希值，(h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
hash(key)
resize()   //扩容方法

如果是简单的node，没有使用树，则扩容如下：

四、内部类

static final class TreeNode<K,V> extends LinkedHashMap.Entry<K,V>//红黑树节点
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V>	//储存元素节点
abstract class HashIterator				//抽象类，用于遍历的hashmap的迭代器
static class HashMapSpliterator<K,V>				//分割并发遍历操作使用

final class Values extends AbstractCollection<V> 	//相当于储存了value的collection，用HashMap的values()得到
final class ValueIterator extends HashIterator		//用于遍历map的value，Values 的iterator()得到
static final class ValueSpliterator<K,V>		//分割并发遍历操作value列表


final class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>>	//相当储存了key，value的set，用HashMap的entrySet()得到
final class EntryIterator extends HashIterator				//用于遍历map的每个元素，EntrySet的iterator()得到
static final class EntrySpliterator<K,V>			//分割并发遍历操作entrySet列表


final class KeySet extends AbstractSet<K> 		//相当于储存了key的set，用HashMap的keySet()得到
final class KeyIterator extends HashIterator		//用于遍历map的key，用KeySet 的iterator()得到
static final class KeySpliterator<K,V>		//分割并发遍历操作value列表

	Map<String,String> hashMap = new HashMap<String,String>();
	hashMap.put("1", "444");
	hashMap.put("2", "123");
	//直接用foreach迭代器遍历
	 Collection<String> vi =  hashMap.values();
	for(String v : vi){
		 System.out.println(v);
	}
	Set<String> si = hashMap.keySet();
	for(String s : si){
		 System.out.println(s);
	}
	Set<Map.Entry<String, String>> ei = hashMap.entrySet();
	for(Map.Entry<String, String> e : ei){
		 System.out.println(e);
	}