HashMap详解(二). resize方法详解

最新推荐文章于 2024-04-03 08:11:00 发布

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原文链接：https://my.oschina.net/u/2341924/blog/1560319

本文详细解析了 Java8 中 HashMap 的扩容方法 resize() 的实现原理，包括首次 put 操作时的内存初始化、扩容条件判断、新内存空间分配及旧表到新表的数据迁移过程。特别关注了线程安全问题及 HashMap 容量上限。

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/**
 * java8 hashMap resize
 */
final Node<K,V>[] resize() {
        Node<K,V>[] oldTab = table;
        int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length; //原来的容量,未初始化过则为0
        int oldThr = threshold;                            //threshold,既 容量*加载因子
        int newCap, newThr = 0;
        if (oldCap > 0) {                                  //原来的容量是否大于0,既map里面是否有元素
            if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {              //若原来容量已经大于最大容量值，则只改变 threshold的大小，改为整型的最大最大值为Integer.MAX_VALUE既2^31
                threshold = Integer.MAX_VALUE;
                return oldTab;
            }
            else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&  //newCap = oldCap << 1 扩容为原来的两倍
                     oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
                newThr = oldThr << 1; // double threshold 非初始化时，threshol翻倍
        }
        else if (oldThr > 0) // 有初始化容量时,指定初始化容量,否则默认容量16
            newCap = oldThr;
        else {              
            newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
            newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
        }
        if (newThr == 0) {                                        //初始化的似乎很，这里会计算出新的threshold的值,最大值为Integer.MAX_VALUE既2^31
            float ft = (float)newCap * loadFactor;
            newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
                      (int)ft : Integer.MAX_VALUE);
        }
        threshold = newThr;
        @SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
            Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];  //分配table新的内存
        table = newTab;
        //将旧的table中的元素转移到新的table中
        if (oldTab != null) {
            for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {                    
                Node<K,V> e;
                if ((e = oldTab[j]) != null) {
                    oldTab[j] = null;
                    if (e.next == null)
                        newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
                    else if (e instanceof TreeNode)
                        ((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
                    else { // preserve order
                        Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
                        Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
                        Node<K,V> next;
                        do {
                            next = e.next;
                            if ((e.hash & oldCap) == 0) {
                                if (loTail == null)
                                    loHead = e;
                                else
                                    loTail.next = e;
                                loTail = e;
                            }
                            else {
                                if (hiTail == null)
                                    hiHead = e;
                                else
                                    hiTail.next = e;
                                hiTail = e;
                            }
                        } while ((e = next) != null);
                        if (loTail != null) {
                            loTail.next = null;
                            newTab[j] = loHead;
                        }
                        if (hiTail != null) {
                            hiTail.next = null;
                            newTab[j + oldCap] = hiHead;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return newTab;
    }

resize的基本思路:

1.第一次put，初始化分配内存, threshold初始化.

2.不是初始化时,判断现在容量,小于最大值时,直接double,否则tableSize为 1<<30

3.分配新的内存空间

4.将旧的table转移到新的table,这里会有线程安全问题.多个线程同时进行resize的时候，在这里会导致死循环产生。具体可见：http://www.cnblogs.com/FirstClass/p/6501290.html

通过分析这里的代码,不难发现,hashMap的table.size为 1<<30时，将不再扩容。

转载于:https://my.oschina.net/u/2341924/blog/1560319