HashMap源码分析持续更新中

最新推荐文章于 2024-06-30 17:39:45 发布
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分类专栏： java 文章标签： hashmap
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhaoziyun21/article/details/105038761
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本文详细剖析了HashMap的数据结构，包括其底层实现、寻址算法优化、链表与红黑树转换条件，以及数组扩容机制。通过具体示例阐述了hash算法、数组寻址效率提升、链表转树和数组扩容过程。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

HashMap

底层是数组 + 链表
数组的下标是由key做hash寻址之后的值

put方法
hash优化
(h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)
用key的高16位跟低16位做异或运算，使结果同时包含高位和低位的特征，更加分散数据
数组寻址
数组长度都是2的整数次方
(n - 1) & hash <==> hash % n
数组长度-1 & hash 结果 等于 长度 % hash , 效率更高
链表存储
数组寻址之后，开始遍历数组上对应链表，找空位插入
如果链表为null，则直接插入
如果链表的key匹配，则直接写入值
如果链表是树，则用树查找节点
树上存的值是key的hash
普通链表，遍历插入，如果长度>=8，转树
如果tab数组长度小于64，不会转树，而是对数组扩容

链表转红黑树

扩容
每次扩容数组长度2倍
原来 i 位置的节点会被分为 i 和 i + 原长度 的位置，这是因为扩容后的寻址结果与原结果只在新增那一位上有区别
例如：原来长度16， 扩容32
原算法 ： hash & 1111
新算法 ： hash & 11111
所以有一部分节点留在了原索引，有一部分去到了 原索引+原长度
链表扩容
把原链表分成两个新链表，一个留在原索引，一个放到 原索引+原长度
判断依据是新增位为0的留下，为1的去新索引。
hash & 原长度 == 0, 留下

红黑树扩容

Java 集合框架：HashMap 的介绍、使用、原理与源码解析
栗筝i的博客
07-23 8073
HashMap 根据是一个键值对集合，采用 hashCode 值存储数据，大多数情况下可以直接定位到它的值，因而具有很快的访问速度，但遍历顺序却是不确定的。HashMap 最多只允许一条记录的键为 null。HashMap 非线程安全，即任一时刻可以有多个线程同时写 HashMap，可能会导致数据的不一致。如果需要满足线程安全，可以用 Collections 的 synchronizedMap 方法使 HashMap 具有线程安全的能力，或者使用 ConcurrentHashMap。
mall商城源码分析[持续更新中]
weixin_43834662的博客
07-16 2629
mall-master github note hutool <dependency> <groupId>cn.hutool</groupId> <artifactId>hutool-all</artifactId> <version>...
hashmap 的 hash()方法详解：(h = key.hashCode()) ^ (h ＞＞＞ 16)
EnseHeiKe的博客
03-25 5170
看下该方法： static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16); } 返回的是(h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)的值，也就是hashcode和无符号右移16位的hashcode后得到的值做异或运算 h = key.hashCode()的时候已经把hashcode
h = key.hashCode()) ^ (h ＞＞＞ 16) 详细解读以及为什么要将hashCode值右移16位并且与原来的hashCode值进行异或操作
小爽帅到拖网速的博客
06-14 6707
h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16) 详细解读以及为什么要将hashCode值右移16位并且与原来的hashCode值进行异或操作
为什么 HashMap 要用 h^(h ＞＞＞16) 计算hash值？槽位数必须是 2^n?
一行Java的博客
04-25 5174
大家好，我是一航！ 昨天中午，一位粉丝朋友在微信私信我，问：为啥HashMap的hash值计算格式是这样：(h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)？h ^ (h >>> 16)是什么意思？ 以下是Java8中HashMap计算key对应hash的源码： static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode().
hashmap中的(h = key.hashCode()) ^ (h ＞＞＞ 16)
孟秋与你的博客
07-23 3099
在看hashmap (jdk8)源码中 发现 hash（key）里面的 (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16) ， 1. 为什么hashcode还要异或计算？ ^异或运算：相同置0，不同置1 0^1 = 1 , 1^1 = 0, 1^0 = 1, 0^0 = 0 可以看到0和1的概率都为1/2 & 与运算：两个同时为1，结果为1，否则为0 1&1 = 1, 1&0 = 0, 0&0 = 0, 0&1= 0 可
hashmap面试题
IT蜗牛的专栏
03-17 1741
hashmap1.8中的hash函数 简单的说就是对key做hashCode操作，然后将得到的32为散列值向右位移16位，再与hashCode做异或计算。实质上是把一个数的低16位与他的高16位做异或运算 static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16); } 首先 h = ...
HashMap源码解析
小辉的编程学习记录
06-11 642
因此 n - 1 就是二进制低位全是1，跟 hashCode 相与的话会将左边的哈希值的高位全抹掉，剩下的就是余数了，因此相当于 HashCode % n， 两者的结果是一样的，但使用 HashCode & （n - 1）是位运算，执行在硬件层，效率比直接求余要高。扩容机制：HashMap 的默认容量为 16 ，负载因子为 0.75，当集合中的元素超过容量与负载因子的乘积时，会引发扩容机制。树化的过程，两个条件：1.hashmap 的容量要大于等于 64 并且 链表的长度要大于等于 8 ，才能实现树化。
HashMap实现原理及源码分析
2401_84408418的博客
04-18 805
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并发编程专题八-HashMap死循环分析
2401_83916241的博客
04-21 1002
学习技术是一条慢长而艰苦的道路，不能靠一时激情，也不是熬几天几夜就能学好的，必须养成平时努力学习的习惯。所以：贵在坚持！最后再分享的一些BATJ等大厂20、21年的面试题，把这些技术点整理成了视频和PDF（实际上比预期多花了不少精力），包含知识脉络 + 诸多细节，由于篇幅有限，上面只是以图片的形式给大家展示一部分。Mybatis面试专题MySQL面试专题并发编程面试专题《互联网大厂面试真题解析、进阶开发核心学习笔记、全套讲解视频、实战项目源码讲义》点击传送门即可获取！
JDK源码学习记录---HashMap篇之hashCode为什么要右移16位
zbspy_ZJF的博客
11-03 1033
static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16); } 举个例子，假设HashMap容量为16(二进制为10000，n-1=1111)，hashCode足够大 A:00101010010001001011010100101011 B:00101010010001101011010100.
hashMap源码解释
qq_43619628的博客
04-19 235
hashMap的默认大小 一个不太接近2的整数幂的素数，常常是散列表大小的一个较好的选择。 /** * The default initial capacity - MUST be a power of two. */ static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16 public Hashtable() { this(11, 0.75f); } 为什么hashmap的大小要设为16，且要
为什么HashMap中 hash值是h = key.hashCode() ^ (h ＞＞＞ 16)
最新发布
2301_81891336的博客
06-30 968
java HashMap类中 为什么hash值是h = key.hashCode() ^ (h >>> 16)
(h = key.hashCode()) ^ (h ＞＞＞ 16)
qq_40979103的博客
05-31 1058
1. 为什么hashcode要使用异或计算？ ^异或运算：相同置0，不同置1 0^1 = 1 , 1^1 = 0, 1^0 = 1, 0^0 = 0 可以看到0和1的概率都为1/2 & 与运算：两个同时为1，结果为1，否则为0 1&1 = 1, 1&0 = 0, 0&0 = 0, 0&1= 0 可以看到结果偏向0 | 或运算： 只要有1 结果就为1 1|1 = 1, 1|0 = 1, 0|0 = 0, 0|1 = 1 可以看到结果偏向1 2....
HashMap中hash(Object key)原理(hashcode ＞＞＞ 16)
渣渣
08-14 1375
大家都知道(jdk1.8)HashMap中计算数组下标是HashMap的核心算法。小编今天在看HashMap源码中看到了hash(Object key)方法百思不得其解。小编问百度，查找相关博客，甚至连HashMap的关于hash(Object key)英文解释都看了。但是都只是说了为了尽量均匀,没有详细讲。小编今天为大家详细讲解一下这两个问题。 HashMap中hash(Object key)的原理，为什么这样做? 先看下hash(Object key)方法，详细大家基本都能看懂，但是知道这一步(h
JDK的经典hash算法(h ^ (h >>> 16)) & (capitity -1)，简单解读
bingshangdeqiji的博客
03-25 9447
Hash函数：JDK的hash函数非常经典，建议大家收藏，以后都可以用。 int hash(Object key) { int h = key.hashCode()； return (h ^ (h >>> 16)) & (capitity -1); //capicity表示散列表的大小,最好使用2的整数倍 } 大槽位 capitity=16777216;key=11146...
hashCode和hash算法
GSON的博客
09-27 942
为什么会有hashCode? 先抛一个结论 hashCode的设计初衷是提高哈希容器的性能 抛开hashCode，现在让你对比两个对象是否相等，你会怎么做？ thisObj == thatObj thisObj.equals(thatObj) 这两种其实没啥大的区别，object的equals()方法底层也是==，jdk1.8 Object类的第148行； public boolean equals(Object obj) { return (this == ob
浅显理解 hashcode 和 hash 算法
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摘要 二进制计算的一些基础知识 为什么使用 hashcode String 类型的 hashcode 方法 为什么大部分 hashcode 方法使用 31 HashMap 的 hash 算法的实现原理（为什么右移 16 位，为什么要使用 ^ 位异或） HashMap 为什么使用 &amp; 与运算代替模运算？ HashMap 的容量为什么建议是 2的幂次方？ 我们自定义 HashMap 容量最好是多少？ 前
HashMap中hash(Object key)原理，为什么(hashcode ＞＞＞ 16)。
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05-21 3万+
大家都知道(jdk1.8)HashMap中计算数组下标是HashMap的核心算法。小编今天在看HashMap源码中看到了hash(Object key)方法百思不得其解。小编问百度，查找相关博客，甚至连HashMap的关于hash(Object key)英文解释都看了。但是都只是说了为了尽量均匀,没有详细讲。小编今天为大家详细讲解一下这两个问题。 HashMap中hash(Object key)...
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