HashMap 的实现原理/底层数据结构?

HashMap 的底层数据结构是数组加链表/红黑树。具体来说，HashMap 内部维护了一个数组，每个数组元素是一个链表的头结点，用于存储键值对。当发生哈希碰撞时，即两个不同的键值对映射到了同一个数组位置，HashMap 会将它们存储在同一个链表中。当链表长度达到一定阈值时，HashMap 会将链表转化为红黑树，以提高查找效率。在插入、删除、查询操作时，HashMap 会先计算出键的哈希值，然后根据哈希值找到对应的数组元素并遍历链表/红黑树来执行相应的操作。HashMap 的实现原理可以参考以下步骤：

1. 通过哈希函数计算键的哈希值。
2. 根据哈希值找到对应的数组元素。
3. 遍历数组元素中的链表/红黑树，找到对应的键值对。
4. 执行相应的操作，如插入、删除或查询。

相关问题

hashmap 的实现原理/底层数据结构？jdk1.7 和 jdk1.8

HashMap是一种基于哈希表的数据结构，它通过哈希函数将键映射到存储桶中，从而实现快速的查找、插入和删除操作。在JDK1.7中，HashMap采用数组+链表的方式实现，即将哈希冲突的元素存储在同一个桶中，通过链表连接起来。而在JDK1.8中，HashMap采用数组+链表+红黑树的方式实现，当链表长度超过阈值时，将链表转换为红黑树，以提高查找效率。此外，JDK1.8中还引入了“红黑树优化”和“扩容优化”等机制，进一步提高了HashMap的性能和稳定性。

HashMap和ConcurrentHashMap的底层实现原理是什么？

HashMap和ConcurrentHashMap的底层实现原理如下：

1. HashMap的底层实现原理[^1]：
- HashMap是基于散列算法实现的，它使用键的哈希值来确定键值对的存储位置。
- HashMap内部维护了一个数组，称为哈希表，用于存储键值对。
- 当插入一个键值对时，HashMap会根据键的哈希值计算出在数组中的索引位置，并将键值对存储在该位置。
- 如果多个键的哈希值相同，称为哈希冲突，HashMap使用链表来解决冲突，即在同一个索引位置上，使用链表存储多个键值对。
- 当进行查找或删除操作时，HashMap会根据键的哈希值找到对应的索引位置，并在链表中进行遍历查找或删除。

2. ConcurrentHashMap的底层实现原理：
- ConcurrentHashMap是HashMap的线程安全版本，它在HashMap的基础上提供了并发安全的实现。
- ConcurrentHashMap的底层数据结构也是数组，每个数组元素是一个链表或红黑树。
- ConcurrentHashMap使用分段锁（Segment）来实现并发安全，将整个哈希表分成多个段，每个段都有自己的锁。
- 当进行插入、删除或查找操作时，只需要锁住对应的段，而不是整个哈希表，从而提高了并发性能。
- ConcurrentHashMap还使用了CAS（Compare and Swap）操作来保证线程安全，通过原子操作来更新数据，避免了锁的竞争。