HashMap
数据结构
数组+链表+(红黑树jdk>=8)
源码原理分析
重要成员变量
- DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; Hash表默认初始容量
- MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30; 最大Hash表容量
- DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;默认加载因子
- TREEIFY_THRESHOLD = 8;链表转红黑树阈值
- UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;红黑树转链表阈值
- MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;链表转红黑树时hash表最小容量阈值,达不到优先扩容。
内部的执行机制源码
见课堂讲解。
HashMap是线程不安全的,不安全的具体原因就是在高并发场景下,扩容可能产生死锁(Jdk1.7存在)以及get操作可能带来的数据丢失。
Jdk7-扩容死锁分析
死锁问题核心在于下面代码,多线程扩容导致形成的
链表环!
void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {
int newCapacity = newTable.length;
for (Entry<K,V> e : table) {
while(null != e) {
Entry<K,V> next = e.next;//第一行
if (rehash) {
e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
}
int i = indexFor(e.hash, newCapacity);//第二行
e.next = newTable[i];//第三行
newTable[i] = e;//第四行
e = next;//第五行
}
}
}
去掉了一些冗余的代码, 层次结构更加清晰了。
- 第一行:记录oldhash表中e.next
- 第二行:rehash计算出数组的位置(hash表中桶的位置)
- 第三行:e要插入链表的头部, 所以要先将e.next指向new hash表中的第一个元素
- 第四行:将e放入到new hash表的头部
- 第五行: 转移e到下一个节点, 继续循环下去
单线程扩容
假设:
hash算法就是简单的key与length(数组长度)求余。hash表长度为2,如果不扩容, 那么元素key为3,5,7按照计算(key%table.length)的话都应该碰撞到table[1]上。
扩容: