hashmap底层源码

哈希表（HashMap）是一种常用的数据结构，其底层实现通常涉及到数组和链表（或红黑树，一些现代实现可能会采用这种优化）。HashMap的核心数据结构是一个数组，每个元素称为桶(bucket)。当插入一个键值对时，会首先通过哈希函数将键转换成数组索引，然后尝试将该键值对存储到对应的桶中。

如果发生哈希冲突（即两个不同的键计算出相同的索引），HashMap有两种策略来处理：

1. **开放寻址法（Open Addressing）**：例如线性探测（Linear Probing），在找到第一个冲突的位置之后，依次寻找下一个空位置直到找到合适的存放位置。这种方法简单，但在负载因子较高时性能下降，因为碰撞概率增加。

2. **链地址法（Separate Chaining）**：更常见的是使用单向链表。每个桶实际上是链表的第一个节点，新插入的元素会添加到链表的尾部。当查找时，遍历对应桶的链表即可。

对于删除操作，需要遍历链表定位目标项并移除；而查找则直接根据键的哈希值定位到相应的链表或位置。

至于HashMap的具体源码实现，它因语言版本不同会有差异。比如Java中的HashMap，在JDK源码中（src.zip包下的java.util.HashMap类）可以看到详细的构造、扩容、以及链表转红黑树等优化过程。如果你想深入研究，建议查看对应的开源库或查阅官方文档。

相关问题

手写hashMap底层源码

我可以回答这个问题。HashMap 是一种基于哈希表的 Map 接口实现，它允许 null 键和 null 值，并且是非线程安全的。它的底层实现是一个数组和链表的结合体，数组被分为若干个桶，每个桶中存储着一个链表。当我们向 HashMap 中添加一个键值对时，首先会根据键的哈希值计算出它在数组中的位置，然后将该键值对添加到对应桶的链表中。如果发生哈希冲突，即两个键的哈希值相同，那么它们会被添加到同一个桶的链表中。当链表长度达到一定阈值时，链表会被转化为红黑树，以提高查找效率。在获取键对应的值时，HashMap 会先根据键的哈希值找到对应的桶，然后遍历该桶的链表或红黑树，直到找到对应的键值对。

HashMap底层源码分析

HashMap是Java中常用的一种数据结构，它底层采用的是哈希表的实现方式。下面是HashMap底层源码分析：

1. HashMap的数据结构

HashMap的数据结构是一个数组，数组中的每个元素是一个链表，链表中存放了哈希值相同的键值对。当发生哈希冲突时，新的键值对将会添加到链表的末尾。在查找键值对时，首先根据键的哈希值在数组中定位到对应的链表，然后再在链表中查找键值对。这种实现方式的时间复杂度为O(1)，但是在发生哈希冲突时，链表的长度会变长，查找效率也会降低。

2. HashMap的put方法

当向HashMap中添加键值对时，首先会计算键的哈希值，然后根据哈希值计算出在数组中的位置。如果该位置为空，则直接将键值对添加到该位置；否则，需要遍历链表，查找是否已经存在相同的键，如果存在，则将旧的值替换为新的值；如果不存在，则将新的键值对添加到链表的末尾。

3. HashMap的get方法

当从HashMap中获取键值对时，首先计算键的哈希值，然后根据哈希值在数组中定位到对应的链表。接着遍历链表，查找是否存在相同的键，如果存在，则返回对应的值；如果不存在，则返回null。

4. HashMap的扩容机制

当HashMap中的元素个数超过数组长度的75%时，会自动扩容。扩容时，会将数组长度扩大一倍，并将原来的键值对重新分配到新的数组中。重新分配时，需要重新计算键的哈希值和在新数组中的位置。这个过程比较耗时，但是可以避免链表过长导致的查找效率降低。

5. HashMap的线程安全性

HashMap是非线程安全的，因为在多线程环境下，可能会存在多个线程同时对同一个链表进行操作的情况，从而导致数据不一致。如果需要在多线程环境下使用HashMap，可以使用ConcurrentHashMap，它是线程安全的。