hashmap实现原理

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，并使用链表或红黑树来处理哈希冲突（多个键映射到同一个桶中的情况）。

具体实现原理如下：

1. HashMap内部维护了一个Entry数组和一个负载因子loadFactor。Entry是HashMap中的一个静态内部类，用于保存键值对。

2. 当向HashMap中添加元素时，首先根据键的hashcode计算出在Entry数组中的位置，如果该位置为空，则直接将键值对插入其中；如果该位置已经被占用，则遍历该位置上的链表或红黑树，找到相同的键，然后替换其值；如果没有找到相同的键，则将新的键值对插入链表或红黑树中。

3. 当HashMap中元素的数量达到了负载因子乘以Entry数组的长度时，就会触发扩容操作。扩容操作会将Entry数组的长度扩大一倍，同时重新计算每个键的位置并重新分配到新的Entry数组中。

4. 在实现上，HashMap采用了链表和红黑树两种数据结构来处理哈希冲突。当链表上的元素数量达到8个时，链表会自动转化为红黑树，从而提高查找效率。

总的来说，HashMap的实现原理是基于哈希表的，通过哈希函数将键映射到存储桶中，并使用链表或红黑树来处理哈希冲突。它是一种高效的数据结构，能够在O(1)的时间复杂度内完成查找、插入和删除操作。

相关问题

HashMap实现原理

HashMap是基于hashing的原理实现的。当我们使用put(key, value)方法将对象存储到HashMap中时，首先会对键调用hashCode()方法，计算并返回的hashCode用于找到Map数组的bucket位置来存储Node对象。HashMap使用数组和链表的数据结构，即散列桶，来存储键值对映射。HashMap的工作原理是通过计算键的hashCode来确定存储位置，并使用链表解决哈希冲突。当多个键具有相同的hashCode时，它们会被存储在同一个bucket中的链表中。当我们使用get(key)方法从HashMap中获取对象时，会根据键的hashCode找到对应的bucket，然后遍历链表找到对应的值对象。HashMap的实现基于一个线性数组，即Entry\[\]，其中保存了键值对的信息。\[1\]\[2\]\[3\]
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [java中HashMap原理](https://blog.csdn.net/songhuanfeng/article/details/93905015)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *3* [HashMap实现原理分析](https://blog.csdn.net/vking_wang/article/details/14166593)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
[ .reference_list ]

hashMap实现原理

HashMap是一种基于哈希表的数据结构，它可以用于存储键值对。它的实现原理如下：

1. 哈希表

哈希表是一种以键值对的形式存储数据的数据结构，它通过哈希函数将键映射到一个数组的索引位置，然后将值存储在该位置上。哈希表的主要优点是快速查找，插入和删除操作都可以在常数时间内完成。

2. 哈希函数

哈希函数是一种将任意长度的输入映射到固定长度输出的函数。在HashMap中，哈希函数将键映射到一个整数的哈希码。一般来说，哈希函数应该满足以下条件：

- 一致性：对于相同的输入，哈希函数应该产生相同的输出。
- 均匀性：哈希函数应该将键均匀地映射到哈希表的不同位置上。

3. 冲突处理

由于哈希函数的输出值是有限的，所以可能会出现多个键映射到同一个位置的情况，这就是哈希冲突。HashMap使用链式法解决哈希冲突，即将映射到同一个位置上的键值对存储在同一个链表中。当需要查找一个键值对时，首先计算出键的哈希码，然后在对应的链表中查找。

4. 负载因子

负载因子是一个衡量哈希表空间利用率的指标，它定义为哈希表中键值对的数量除以数组大小。当负载因子超过一个阈值时，就需要对哈希表进行扩容。在HashMap中，当负载因子超过0.75时，就会自动扩容。

5. 扩容

当负载因子超过0.75时，HashMap会自动扩容，将数组大小增加一倍。扩容时，需要重新计算每个键的哈希值，并将它们存储到新的数组中。因为重新计算哈希值和复制数组需要一定的时间和空间开销，所以扩容会对性能造成一定的影响。