一.Java HashMap的底层实现原理(以jdk7为例)

1.HashMap map = new HashMap();

   在实例化以后,才在底层创建了一个长度为16的一维数组 Entry [] table

2.map.put(key1,value1);

• 首先,调用key1所在类的hashCode()计算key1的哈希值,此哈希值经过某种算法计算之后,得到在Entry数组中的存放位置

  • 如果此位置上的数据为空,则此时的key1-value1添加成功 ①

  • 如果此位置上的数据不为空(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表的形式存在)),,此时比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值

    • 如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同,此时key1-value1添加成功 ②

    • 如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值相同,继续比较

      调用key1所在类的equals()方法,比较

      • 如果equals返回false:

      此时key1-value1添加成功 ③

      • 如果equals返回true:

      使用value1替代value2(修改原有数据)

注: 关于②和③

        此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储,在不断地添加过程中会涉及到扩容问题,当元素占整个数组的0.75时,扩容.

  默认的扩容方式:

        扩容为原来的2倍,并将原有的数据直接复制过来

二.HashMap在jdk8中的底层实现原理:(以与jdk7的不同说明)

①new HashMap();

    底层没有创建一个长度为16的数组

②jdk8底层数组为: Node[] ,而非Entry[]

③首次调用put()方法时,才创建了长度为16的数组

④jdk7的底层为: 数组+建表

jdk8的底层为: 数组+建表+红黑树

• 数组: 用来定位元素的位置

• 链表: 用来存储位置相同的元素

• 红黑树: 可以实现自平衡(旋转)

       当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存储的数据个数>8,且当前数组的长度>64时,此时此索引位置上的所有数据改为使用红黑树存储;当在树上进行删除操作,使结点数等于6时,又自动转为链表存储