hashmap的底层实现原理
时间: 2023-10-26 22:46:53 浏览: 170
HashMap是基于哈希表实现的,它的底层数据结构是数组和链表(JDK1.8之后还加入了红黑树),具体的实现原理如下:
1. 首先HashMap会创建一个Entry数组,数组中的每个元素都是一个Entry对象,每个Entry对象都包含一个key和一个value,key和value都是Object类型。
2. 当往HashMap中添加一个元素时,HashMap会先根据key的hashCode值计算出它在Entry数组中的位置,如果该位置上已经有元素存在,就需要进行比较其key是否相等,如果相等则替换value,否则就在该位置上的链表(或红黑树)中继续添加元素。如果该位置上没有元素,则直接添加到该位置上。
3. 当从HashMap中获取元素时,HashMap会根据key的hashCode值找到它在Entry数组中的位置,如果该位置上没有元素,则返回null,否则就在该位置上的链表(或红黑树)中查找key是否相等,如果相等则返回对应的value,否则返回null。
4. 当HashMap中的元素个数达到了阈值(默认为数组长度的0.75),就会进行扩容操作,扩容后会重新计算每个元素在新数组中的位置,并将其放到新数组中。
总的来说,HashMap的底层实现原理就是通过哈希算法将key映射到数组的某个位置,然后通过链表或红黑树解决哈希冲突。这样就能够实现在O(1)的时间复杂度内进行添加、删除、查找元素的操作。
相关问题
hashmap底层实现原理
HashMap 的底层实现是一个数组和链表的结合体,也就是数组加链表。具体来说,HashMap 内部有一个数组用于存储数据,每个数组元素都是一个链表的头节点,这个链表就是用来解决哈希冲突的。
当我们往 HashMap 中 put 一个键值对时,HashMap 首先会根据键的哈希值找到对应的数组下标,然后将新的键值对插入到该下标所对应的链表中。如果发生了哈希冲突,也就是说有两个键的哈希值相同,那么会将新的键值对插入到链表的末尾。当链表的长度超过了一个阈值(默认为 8),链表就会被转化为红黑树,这样能够更加高效地进行查找和插入操作。
在进行 get 操作时,HashMap 会根据键的哈希值找到对应的数组下标,然后遍历该下标所对应的链表或红黑树,找到对应的键值对并返回其值。
需要注意的是,HashMap 的默认负载因子为 0.75,也就是说当数组中的元素个数超过了数组长度的 0.75 倍时,HashMap 会进行扩容操作,将数组长度扩大为原来的两倍,并将原来数组中的元素重新分配到新的数组中。
Hashmap底层实现原理
HashMap是一种常用的数据结构,它的底层实现基于哈希表。哈希表是一种以键值对存储数据的结构,它利用哈希函数将键映射到数组中的一个位置,从而实现快速的查找和插入操作。
下面是HashMap底层实现的简要过程:
1. 创建一个初始容量为16的数组,每个元素都是一个链表。
2. 当往HashMap中插入一个元素时,先计算该元素的哈希值(通过hashCode()方法),然后根据哈希值计算出该元素在数组中的索引位置。
3. 如果该位置上没有元素,则直接把该元素插入到该位置上。
4. 如果该位置上已经有元素了,则遍历链表,查找是否有相同的键值对。如果找到了相同的键值对,则更新该键值对的值;如果没有找到,则在链表的末尾添加该键值对。
5. 当HashMap中的元素数量达到容量的75%时,就会触发扩容操作。扩容会创建一个新的两倍大小的数组,并将原来的元素重新哈希到新的数组中。
需要注意的是,为了提高哈希表的性能,HashMap在实现时还采用了一些优化策略,比如链表转红黑树等。这些优化策略可以使得HashMap在处理大量数据时仍能保持较快的性能。
阅读全文