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今天給同學(xué)們講講一個面試經(jīng)常遇到的高頻問題，HashMap實現(xiàn)原理，希望在金三銀四的季節(jié)對同學(xué)們有幫助。

HashMap結(jié)構(gòu)圖目錄
?一、嘮叨
?二、解析思路

?三、get方法
?四、put方法
?五、resize方法

?一、嘮叨

認真閱讀了下HashMap的實現(xiàn)方式，也參考了網(wǎng)上別人的一些解析，個人覺得還是有些東西想說。網(wǎng)上有的文章名字為HashMap源碼解析，實際上就是給它里面的一些方法加上一些注釋而已，有不少都是這樣的。
我自己看源碼的時候，發(fā)現(xiàn)不是別人不想解析，而是它的實現(xiàn)真的需要親自研讀，多理順幾遍才知道怎么回事。
我在這里解析的文字描述也較多，不管誰的解析，自己也都要看一下JDK源碼的具體實現(xiàn)，我們僅提供參考而已。

二、解析思路

源碼不太方便看，先說明一下我的閱讀思路。
1.把常用的幾個方法拷貝到文本編輯器里面。
2.HashMap中不同的時候會有不同的流程，梳理方法中的邏輯流程。就像采用極端法，采用特殊的數(shù)據(jù)，然后查看方法執(zhí)行語句。未執(zhí)行的語句暫時不考慮。
3.注釋源碼...我覺得HashMap的實現(xiàn)方式不夠好，關(guān)鍵的幾個方法里面包含的情況太多了，閱讀起來是有難度的，而寫程序的目的之一不就是讓其他開發(fā)者閱讀嗎？一個方法內(nèi)部做了太多的事情，違反了代碼整潔的規(guī)則，一個函數(shù)做要盡量少的事情。
解析
之前稍微介紹了一些HashMap的特性，HashMap初探。
（https://www.jianshu.com/p/be9ffb76db30）這里接著深入。

三、get方法

先挑最簡單的說

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1 先從數(shù)組下標，找到對應(yīng)的Node2.?
2 如果Node里的第一個節(jié)點命中，直接返回
3 如果有沖突，則通過key.equals(k)去查找對應(yīng)的entry
4 若為樹，則在樹中通過key.equals(k)查找，O(logn)；
5 若為鏈表，則在鏈表中通過key.equals(k)查找，O(n)。put方法這個中間涉及的邏輯多一些，方法需要分不同的步驟看。

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四、put方法

這個中間涉及的邏輯多一些，方法需要分不同的步驟看。
思路：
1對key的hashCode()做hash，然后再計算index;
2如果沒碰撞直接放到bucket里；
3如果碰撞了，以鏈表的形式存在buckets后；
4如果節(jié)點已經(jīng)存在就替換old 5value(保證key的唯一性)
6如果碰撞導(dǎo)致鏈表過長(大于等于TREEIFY_THRESHOLD)，就把鏈表轉(zhuǎn)換成紅黑樹；
7如果Node的容量滿了(超過load factor*current capacity)，就要resize。

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一般不發(fā)生碰撞的時候，相對簡單，數(shù)據(jù)量較小的情況下。

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我解釋下關(guān)于碰撞沖的循環(huán)。
1.查看是否存在相同的key，存在相同的key跳出循環(huán)，覆蓋key的value。
2.如果不存在相同的key，在鏈表末尾插入新的Node如果鏈表節(jié)點過長，轉(zhuǎn)換為樹。
3.如果鏈表節(jié)點過長，轉(zhuǎn)換為樹。

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紅黑樹的部分，我們下次單獨解析

?五、resize方法

這個涉及的內(nèi)容，有不少線需要捋一捋。首先看申明時候會resize()。它們都在調(diào)用put的時候執(zhí)行的。

1.table == 的時候

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2.鍵值映射的的數(shù)目大于臨界值的時候。

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六、resize具體方法

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如果是第一次resize，我們抽出來會執(zhí)行到的語句。
1.初始化容量
2.初始化threshold，也就是初始化臨界值，決定了table的鍵值對數(shù)目到什么時候會再次resize()

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第二次及后續(xù)的resize執(zhí)行流程

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resize中對有碰撞的鏈表的操作寫的很有意思，再敘述一下。在重新分配索引的時候，有重新組建鏈表的操作。

舉個比較夸張的例子，讀者就明白了。
1.e.hash < 2，那么e.hash&oldCap就等于0，索引為小于之前hash表大小以內(nèi)的索引。也就是當(dāng)初的索引不變。
2.e.hash > 2的時候，e.hash&old不等于0，那么它的索引就為當(dāng)前表的索引再加上新擴容的大小。

? ? ? ? ? ? ? ? 案例圖

這個圖說的是，當(dāng)hashmap的表大小為2擴充到4的時候，原本掛載在1位置的鏈表，重新分配之后的樣子。

最后
篇幅有限，我這里僅僅介紹了get方法，put方法，resize方法的具體原理，文章就已經(jīng)非常長了，不利于閱讀。
下次再補充一下HashMap的hash方法原理，其余的相關(guān)注意事項。

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/u/4118408/blog/3054746

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的面试高频问题：HashMap实现原理的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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