HashMap键值对存入解析

本文深入探讨了Java中HashMap的工作原理,包括如何通过Hash算法确定元素的存储位置、解决哈希冲突的方法以及HashMap内部数据结构的实现细节。

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Java编程语言中,最基本的结构就是两种,一种是数组,一种是模拟指针(引用),所有的数据结构都可以用这两个基本结构构造,HashMap也一样。 HashMap 采用一种所谓的“Hash 算法”来决定每个元素的存储位置。当程序执行 map.put(String,Obect)方法 时,系统将调用String的 hashCode() 方法得到其 hashCode 值——每个 Java 对象都有 hashCode() 方法,都可通过该方法获得它的 hashCode 值。得到这个对象的 hashCode 值之后,系统会根据该 hashCode 值来决定该元素的存储位置。

当我们往hashmap中put元素的时候,先根据key的hash值得到这个元素在数组中的位置(即下标),然后就可以把这个元素放到对应的位置中了。如果这个元素所在的位子上已经存放有其他元素了,那么在同一个位子上的元素将以链表的形式存放,新加入的放在链头,最先加入的放在链尾。从hashmap中get元素时,首先计算key的hashcode,找到数组中对应位置的某一元素,然后通过key的equals方法在对应位置的链表中找到需要的元素。

判断当前确定的索引位置是否存在相同hashcode和相同key的元素,如果存在相同的hashcode和相同的key的元素,那么新值覆盖原来的旧值,并返回旧值。 

如果存在相同的hashcode,那么他们确定的索引位置就相同,这时判断他们的key是否相同,如果不相同,这时就是产生了hash冲突。

Hash冲突后,那么HashMap的单个bucket里存储的不是一个 Entry,而是一个 Entry 链。

系统只能必须按顺序遍历每个 Entry,直到找到想搜索的 Entry 为止——如果恰好要搜索的 Entry 位于该 Entry 链的最末端(该 Entry 是最早放入该 bucket 中),那系统必须循环到最后才能找到该元素。

注:String的 hashCode():

1.java中的==是比较两个对象在JVM中的地址。

2.默认的equals方法,直接调用==,比较对象地址。但是String重写了equals

      (1)String类中的equals首先比较地址,如果是同一个对象的引用,可知对象相等,返回true。

  (2)若果不是同一个对象,equals方法挨个比较两个字符串对象内的字符,只有完全相等才返回true,否则返回false。

3.hashcode()是Object中的方法,默认情况下,Object中的hashCode() 返回对象的32位jvm内存地址。即如果对象不重写该方法,则返回相应对象的32为JVM内存地址。

当equals方法被重写时,通常有必要重写 hashCode 方法,

参考:http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/

HashMap的数组长度永远是偶数,所以length-1一定是一个奇数(哈希的分布非常均匀)。不要再并发场景中使用HashMap

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