hashmap的底层原理
时间: 2024-02-20 14:55:25 浏览: 40
HashMap是一种常用的数据结构,它基于哈希表实现。底层原理主要包括哈希函数、数组和链表/红黑树。
1. 哈希函数:HashMap使用哈希函数将键映射到数组索引上。哈希函数将键的值转换为一个整数,然后通过取模运算将其映射到数组的特定位置上。
2. 数组:HashMap内部维护了一个数组,用于存储键值对。数组的每个位置称为桶(bucket),每个桶可以存储一个或多个键值对。
3. 链表/红黑树:当多个键值对映射到同一个桶时,它们会以链表的形式存储在桶中。但是,当链表长度超过一定阈值时,链表会转换为红黑树,以提高查找效率。
当需要插入或查找键值对时,HashMap会根据键的哈希值找到对应的桶,然后在桶中进行操作。插入时,如果桶中已经存在相同的键,则更新对应的值;如果不存在相同的键,则将新的键值对插入到桶中。查找时,根据键的哈希值找到对应的桶,然后遍历桶中的链表/红黑树,找到匹配的键值对。
HashMap的底层原理使得插入和查找操作的时间复杂度接近O(1),具有高效的性能。
相关问题
hashmap底层原理
HashMap底层原理是基于数组和链表实现的,具体过程如下:
1. 创建一个数组,数组长度为2的n次幂,例如16、32等。
2. 将key通过hash函数映射为一个整型值,然后对数组长度取模,得到该key应该存放在数组中的位置(下标)。
3. 如果该位置没有元素,则将key-value对直接存入该位置;如果该位置已经有元素,则需要遍历该位置的链表,看是否已经存在该key,如果存在,则更新其value值,否则在链表尾部添加该key-value对。
4. 当链表长度达到一定阈值(8)时,会将链表转化为红黑树,从而提高查询效率。
5. 在添加或删除元素时,需要重新计算所有元素的位置,因为数组长度为2的n次幂,所以只需要进行位运算即可。
6. 当数组中元素数量达到一定阈值(0.75*数组长度)时,会进行扩容操作,将数组长度扩大为原来的两倍,同时需要重新计算所有元素的位置。
7. 在查询元素时,先将key通过hash函数计算出在数组中的位置,然后再遍历该位置的链表或红黑树,查找对应的value值。
总的来说,HashMap底层原理就是通过数组和链表(或红黑树)实现的,通过hash函数将key映射为一个整型值,在数组中存放对应的value值,从而实现高效的添加、删除和查询操作。
Hashmap底层原理
HashMap底层原理是使用哈希表来实现的。在HashMap中,每个键值对会被转换成一个整型的哈希值,然后将该哈希值与一个数组的下标取模(即取余),得到一个数组下标。如果该数组下标位置上已经有元素,则发生冲突,就会在该位置形成一个链表或红黑树来解决冲突。当链表长度达到一定阈值时,链表会自动转化为红黑树来提高查找效率。当哈希表的元素个数达到一个预设的容量时,会触发扩容机制,重新构建一个更大的数组,并把原数组中的元素重新哈希到新数组中。