通过解析JDK源代码研究Hash存储机制[Java编程]

通过 HashMap、HashSet 的源代码解析其 Hash 存储机制

调集和引用

就像引用范例的数组一样,当我们把 Java 对象放入数组之时,并非真正 的把 Java 对象放入数组中,只是把对象的引用放入数组中,每个数组元素都是 一个引用变量.

实际上,HashSet 和 HashMap 之间有很多类似之处,关于 HashSet 而言, 系统采取 Hash 算法决意调集元素的存储位置,这样可以保证能快速存、取调集 元素;关于 HashMap 而言,系统 key-value 当作一个整体举行处理,系统老是 按照 Hash 算法来计算 key-value 的存储位置,这样可以保证能快速存、取 Map 的 key-value 对.

在介绍调集存储之前需求指出一点:固然调集号称存储的是 Java 对象,但 实际上并不会真正将 Java 对象放入 Set 调集合,只是在 Set 调集合保存这些 对象的引用而言.也就是说:Java 调集实际上是多个引用变量所构成的调集, 这些引用变量指向实际的 Java 对象.

HashMap 的存储实现

当程序试图将多个 key-value 放入 HashMap 中时,以以下代码片段为例:

HashMap<String　,　Double>　map　=　new　 HashMap<String　,　Double>();
　 map.put("语文"　,　80.0);
　 map.put("数学"　,　89.0);
　 map.put("英语"　,　78.2);

HashMap 采取一种所谓的“Hash 算法”来决意每个元素的存储位置.

当程序履行 map.put("语文" , 80.0); 时,系统将调用"语文"的 hashCode () 办法得到其 hashCode 值——每个 Java 对象都有 hashCode() 办法,都可 通过该办法得到它的 hashCode 值.得到这个对象的 hashCode 值之后,系统会 按照该 hashCode 值来决意该元素的存储位置.

我们可以看 HashMap 类的 put(K key , V value) 办法的源代码:

public　V　put(K　key,　V　value)
　 {
　 //　假如　key　为　null,调用　putForNullKey　办法举行处理
　 if　(key　==　null)
　　 return　putForNullKey(value);
　 //　按照　key　的　keyCode　计算　Hash　值
　 int　hash　=　hash(key.hashCode());
　 //　搜索指定　hash　值在对应　table　中的索引　
　　 int　i　=　indexFor(hash,　table.length);
　 //　假如　i　索引处的　Entry　不为　null,通过循环不断遍历　e　元 素的下一个元素
　 for　(Entry<K,V>　e　=　table[i];　e　!=　null;　e　=　 e.next)
　 {
　　 Object　k;
　　 //　找到指定　key　与需求放入的　key　相等（hash　值相同
　　 //　通过　equals　对比放回　true）
　　 if　(e.hash　==　hash　&&　((k　=　e.key)　==　key
　　 ||　key.equals(k)))
　　 {
　　 V　oldValue　=　e.value;
　　 e.value　=　value;
　　 e.recordAccess(this);
　　 return　oldValue;
　　 }
　 }
　 //　假如　i　索引处的　Entry　为　null,表明此处还没有　Entry
　 modCount++;
　 //　将　key、value　增添到　i　索引处
　 addEntry(hash,　key,　value,　i);
　 return　null;
　 }

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