目錄

• • 數組+鏈表：存在性能最壞情況O(n)
  • • Java7的HashMap的put方法思路
  • 數組+鏈表+紅黑樹：性能提高到O(logn)
  • • Java8的HashMap的putVal方法思路

數組+鏈表：存在性能最壞情況O(n)

Java8以前，HashMap底層數據結構采用數組+鏈表的結構。
數組特點：查詢快，增刪慢。
鏈表特點：查詢慢，增刪較快。
HashMap：結合了數組和鏈表的優勢。同時HashMap的操作是非Synchronized，因此效率比較高。

Java7的HashMap的put方法思路

put源碼：

public V put(K key, V value) {if (table == EMPTY_TABLE) {inflateTable(threshold);}if (key == null)return putForNullKey(value);int hash = hash(key);int i = indexFor(hash, table.length);for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {Object k;if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {V oldValue = e.value;e.value = value;e.recordAccess(this);return oldValue;}}modCount++;addEntry(hash, key, value, i);return null;}

addEntry源碼：

/*** Adds a new entry with the specified key, value and hash code to* the specified bucket. It is the responsibility of this* method to resize the table if appropriate.** Subclass overrides this to alter the behavior of put method.*/void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {resize(2 * table.length);hash = (null != key) ? hash(key) : 0;bucketIndex = indexFor(hash, table.length);}createEntry(hash, key, value, bucketIndex);}

方法簡述：
1、初始化HashMap，若Entry數組類型的table為空，inflated（膨脹，擴容意思）一個table，threshold默認=初始容量=16；
2、對key求Hash值，然后再計算table下標；
3、如果沒有碰撞，即數組中沒有相應的鍵值對，直接放入桶（bucket）中，如果碰撞了，以鏈表的方式鏈接到后面；
4、如果鍵值對已經存在就替換舊值；
5、如果桶滿了（容量16*加載因子0.75），就需要擴容resize();

但是，存在壞情況：如果通過哈希散列運算得到的是同一個值，即總是分配到同一個桶中，使某個桶的鏈表長度很長。
由于鏈表查詢需要從頭開始遍歷，最壞情況下，HashMap性能變為O(n)。

數組+鏈表+紅黑樹：性能提高到O(logn)

Java8以后，HashMap底層數據結構采用數組+鏈表+紅黑樹的結構。
通過常量TREEIFY_THRESHOLD=8和UNTREEIFY_THRESHOLD=6來控制鏈表與紅黑樹的轉化。

Java8的HashMap的putVal方法思路

putVal源碼：

final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)n = (tab = resize()).length;if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)tab[i] = newNode(hash, key, value, null);else {Node<K,V> e; K k;if (p.hash == hash &&((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))e = p;else if (p instanceof TreeNode)e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);else {for (int binCount = 0; ; ++binCount) {if ((e = p.next) == null) {p.next = newNode(hash, key, value, null);if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1sttreeifyBin(tab, hash);break;}if (e.hash == hash &&((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))break;p = e;}}if (e != null) { // existing mapping for keyV oldValue = e.value;if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)e.value = value;afterNodeAccess(e);return oldValue;}}++modCount;if (++size > threshold)resize();afterNodeInsertion(evict);return null;}

在Java7源碼基礎上增加了鏈表和紅黑樹的轉化。
如果鏈表長度超過閾值8，就把鏈表轉換成紅黑樹，如果鏈表長度低于6，就把紅黑樹轉回鏈表。改變了最壞情況下O(n)，性能提高到O(logn)。
注意：Java7中數組里的元素叫Entry，Java8及以后改名為Node（節點）。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的HashMap的put方法（Java7）和putVal方法（Java8）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。