HashMap详解(一). put方法详解

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原文链接：https://my.oschina.net/u/2341924/blog/1560149

本文详细解析了Java8中HashMap的put方法实现原理。包括如何通过hash计算数组下标、处理hash碰撞、链表与红黑树转换的条件及过程、数据扩容策略等关键步骤。

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JAVA8

1.HashMap.put 方法实现了Map.put(K key,V value)的方法。直接调用内部方法

大致思路是这样的：

对key的hashCode()进行hash后计算数组下标index;
如果当前数组table为null，进行resize()初始化；
如果没碰撞直接放到对应下标的bucket里；
如果碰撞了，且节点已经存在，就替换掉 value；
如果碰撞后发现为树结构，挂载到树上。
如果碰撞后为链表，添加到链表尾，并判断链表如果过长(大于等于TREEIFY_THRESHOLD，默认8)，就把链表转换成树结构；
数据 put 后，如果数据量超过threshold，就要resize。

下面是putVal方法解析

final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0) //首次放入元素时,分配table空间-默认size=16
            n = (tab = resize()).length;

        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) // 算出新node在table中的位置，若对应位置为null,新建一个node并放入对应位置.
        // 注意:  (n - 1) & hash 求余操作 等价于 hash%n(只有n为2的幂时才成立,见下图)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {                                      //在table对应位置有node时
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&                   // key一样 (hash值相同，且key 一样，相同实例或者满足Object.equals方法)
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) // 不满足此条件则发生hash碰撞
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)                // hash碰撞的情况下,用链表解决,链表大于8时，改为红黑树. 当node为treeNode时,putTreeVal->红黑树
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {                                                                               //hash
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {                          //用for循环将链表指针后移，将新node在链表加在尾部
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // 当链表长度大于8时，转成红黑树
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&                                               
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))         
                        break;                                                          
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)  //当node中旧的值null或者onlyIfAbsent==false时,将新的value替换原来的value.
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e); //新node塞入table后做的做的事情，在HashMap中是一个空方法（LinkedHashMap中有有使用， move node to last）
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)  //新的size大于阈值(默认0.75*table.length)时,扩容.
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }