hashmap的底层原理''

HashMap是一种常用的集合类，它使用哈希表实现。具体来说，HashMap的底层数据结构是数组和链表（或红黑树）。当我们向HashMap中添加元素时，首先会根据键的hashCode值计算出数组下标，然后将元素存储在对应的数组位置上。如果发生了哈希冲突（即多个元素计算出的下标相同），则会将这些元素以链表的形式存储在同一个数组位置上。当链表长度达到一定阈值时，链表会转换为红黑树，以提高查询效率。

HashMap的put()方法的实现原理是，首先计算键的hashCode值，然后根据哈希函数将hashCode转换为数组下标，在数组中找到对应位置上的链表或红黑树。如果链表或红黑树为空，则直接将键值对添加到该位置。如果链表或红黑树不为空，则遍历链表或红黑树，通过比较键的equals方法找到相同的键，然后更新对应的值。如果没有找到相同的键，则将新的键值对添加到链表或红黑树的末尾。

HashMap的get()方法的实现原理是，首先计算键的hashCode值，然后根据哈希函数将hashCode转换为数组下标，在数组中找到对应位置上的链表或红黑树。如果链表或红黑树不为空，则遍历链表或红黑树，通过比较键的equals方法找到相同的键，然后返回对应的值。如果没有找到相同的键，则返回null。

由于HashMap的底层数据结构使用了哈希表，因此在随机增删和查询方面具有高效的特点。增删操作是在链表或红黑树上完成的，而查询操作只需扫描部分链表或红黑树，因此效率较高。

相关问题

hashMap底层原理

HashMap是基于哈希表实现的，它的底层原理主要包括以下几个方面：

1. 数组：HashMap内部使用一个数组来存储数据，数组的长度为2的n次方，这是因为哈希算法的设计需要使用到位运算，使用2的幂次方长度可以更高效地进行位运算。

2. 哈希函数：HashMap使用哈希函数将任意的键值映射到数组的下标上，常用的哈希函数有取模法、乘法哈希法等等。

3. 链表：当多个键值映射到同一个数组下标时，HashMap使用链表来存储这些键值对，这就是所谓的哈希冲突。

4. 红黑树：为了提高查询效率，当同一个数组下标的链表长度超过一定阈值时，HashMap会将链表转换为红黑树来进行存储。

5. 扩容：当HashMap中存储的键值对数量超过数组长度的75%时，HashMap会自动进行扩容，将数组长度增加一倍，并将原有的键值对重新映射到新的数组中。

总的来说，HashMap的底层原理非常复杂，但是它的实现原理可以帮助我们更好地理解HashMap的使用和优化。

hashmap底层原理

HashMap 是一种基于哈希表实现的数据结构，它可以用来存储键值对。在 HashMap 中，每个键值对都是通过哈希函数计算出一个哈希值，然后被存储在对应的数组位置上。当我们需要查找一个键对应的值时，HashMap 会先根据哈希函数计算出键的哈希值，然后在对应的数组位置上查找值。

HashMap 的核心是一个数组，数组中的每个元素都是一个链表。当多个键计算出的哈希值相同时，它们会被存储在同一个链表中。当我们需要查找一个键对应的值时，HashMap 会先计算出键的哈希值，然后在对应的链表中查找。

HashMap 使用哈希函数来计算键的哈希值，以确保键的分布尽可能均匀。在 Java 中，HashMap 的默认哈希函数是 Object.hashCode()，它返回一个 int 类型的哈希值。当然，我们也可以通过实现自己的哈希函数来定制化 HashMap。

为了确保 HashMap 的性能，Java 中的 HashMap 采用了两个重要的参数：容量和加载因子。容量表示 HashMap 可以存储键值对的数量，而加载因子表示当 HashMap 中的键值对数量达到容量的多少时需要进行扩容。

当 HashMap 存储的键值对数量达到容量的一定比例时，就会触发扩容操作。扩容会重新计算所有键的哈希值，并将它们重新分配到新的数组位置上。由于扩容会导致大量的哈希值重新计算和元素重新分配，因此它是一个十分耗费性能的操作。因此，在使用 HashMap 时，我们需要合理设置容量和加载因子，以避免频繁扩容。