java之map学习

最新推荐文章于 2025-02-15 23:58:01 发布

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分类专栏： java基础问题文章标签：学习总结

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Map

map是以键值对(key-value)来存储的接口
键不重复（重复的键值对覆盖原来的值（value））
map接口如下，比较常用的实现类是Hashmap和TreeMap
在这里插入图在这里插入图片描述片描述

map的初始化

//泛型<k，v> 可以是任意对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

map的方法

java.util.map
在这里插入图片描述

//部分方法测试
public static void main(String[] args) {
		Map<Integer,String> map = new HashMap<>();
		map.put(1,"test01");
		map.put(2, "test02");
		map.put(3, "test03");
		System.out.println(map.get(1));
		System.out.println(map.isEmpty());
		System.out.println(map.size());
		map.remove(2);
		System.out.println(map);
	}

运行结果
在这里插入图片描述

底层基本分析

HashMap

hashmap是通过散列表的形式来存储的。核心是由一个存储链表的数组来实现的，通过key的hashcode来计算对应的数组下标值，最后实现存储对应的链表区域。
java中由于每个类都继承了基类Object，hashcode属于Object
故所有不同类都有不同的hashcode，再通过hashcode由散列算法计算出对应的hash值来得出存储位置。

code（链表基本元素）

code属性和方法

static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
        final int hash;
        final K key;
        V value;
        Node<K,V> next;

        Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
            this.hash = hash;
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.next = next;
        }

        public final K getKey()        { return key; }
        public final V getValue()      { return value; }
        public final String toString() { return key + "=" + value; }

        public final int hashCode() {
            return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);
        }

        public final V setValue(V newValue) {
            V oldValue = value;
            value = newValue;
            return oldValue;
        }

        public final boolean equals(Object o) {
            if (o == this)
                return true;
            if (o instanceof Map.Entry) {
                Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>)o;
                if (Objects.equals(key, e.getKey()) &&
                    Objects.equals(value, e.getValue()))
                    return true;
            }
            return false;
        }
    }

哈希算法

jdk1.8

    static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }

存储

    public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }
    
    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)
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            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)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }