Java源码解析HashMap成员变量

本文基于jdk1.8进行分析

关于HashMap的简介,可以参考这篇文章https://www.jb51.net/article/154177.htm。

首先看一下HashMap的一些静态常量。第一个是DEFAULT_INITIAL_CAPACITY,默认初始大小,16。从注释中可以了解到,大小必须为2的指数。这里的16,采用的1左移4位实现。而“aka”,是as known as的缩写。

  /**
   * The default initial capacity - MUST be a power of two.
   **/
  static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16

接下来是最大容量,当通过任何一个构造函数的参数隐式指明时使用该值。必须是2的指数,且小于等于1<<30,即2的30次方。

  /**
   * The maximum capacity, used if a higher value is implicitly specified
   * by either of the constructors with arguments.
   * MUST be a power of two <= 1<<30.
   **/
  static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;

接下来是负载因子,默认值为0.75F。

  /**
   * The load factor used when none specified in constructor.
   **/
  static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;

接下来是和红黑树相关的几个常量。在jdk1.8中,如果哈希表中的链表太长,就会转化为一个红黑树。

TREEIFY_THRESHOLD,表示要转为红黑树的最小元素个数,即8。把红黑树转化为链表的门限个数是6. MIN_TREEIFY_CAPACITY为64,表示把链表转化为红黑树的最小元素个数。否则,如果太多节点在一个链表中时,哈希表会扩容,而不会转化为红黑树。

  /**
   * The bin count threshold for using a tree rather than list for a
   * bin. Bins are converted to trees when adding an element to a
   * bin with at least this many nodes. The value must be greater
   * than 2 and should be at least 8 to mesh with assumptions in
   * tree removal about conversion back to plain bins upon
   * shrinkage.
   **/
  static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
  /**
   * The bin count threshold for untreeifying a (split) bin during a
   * resize operation. Should be less than TREEIFY_THRESHOLD, and at
   * most 6 to mesh with shrinkage detection under removal.
   **/
  static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
  /**
   * The smallest table capacity for which bins may be treeified.
   * (Otherwise the table is resized if too many nodes in a bin.)
   * Should be at least 4 * TREEIFY_THRESHOLD to avoid conflicts
   * between resizing and treeification thresholds.
   **/
  static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;

接下来是table,它是保存HashMap的最主要的数据结构,如下图。从注释中也可以了解到,table的大小一定是2的指数。

  /**
   * The table, initialized on first use, and resized as
   * necessary. When allocated, length is always a power of two.
   * (We also tolerate length zero in some operations to allow
   * bootstrapping mechanics that are currently not needed.)
   **/
  transient Node<K,V>[] table;

接下来是entrySet,如下图。它保存缓存的映射关系集合。注意,keySet()和values()使用的是父类AbstractMap的属性。

  /**
   * Holds cached entrySet(). Note that AbstractMap fields are used
   * for keySet() and values().
   **/
  transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;

最后是一些其他的属性,包括HashMap中元素个数size,修改次数modCount,下一次进行resize的门限个数,以及负载因子loadFactor,如下图。需要注意的是,loadFactor是final的,也就是说,它一旦被赋值,就不能再修改了。

  /**
   * The number of key-value mappings contained in this map.
   **/
  transient int size;
  /**
   * The number of times this HashMap has been structurally modified
   * Structural modifications are those that change the number of mappings in
   * the HashMap or otherwise modify its internal structure (e.g.,
   * rehash). This field is used to make iterators on Collection-views of
   * the HashMap fail-fast. (See ConcurrentModificationException).
   **/
  transient int modCount;
  /**
   * The next size value at which to resize (capacity * load factor).
   * @serial
   **/
  // (The javadoc description is true upon serialization.
  // Additionally, if the table array has not been allocated, this
  // field holds the initial array capacity, or zero signifying
  // DEFAULT_INITIAL_CAPACITY.)
  int threshold;
  /**
   * The load factor for the hash table.
   *
   * @serial
   **/
  final float loadFactor;

This is the end.

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对我们的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接

(0)

相关推荐

  • Java源码角度分析HashMap用法

    -HashMap- 优点:超级快速的查询速度,时间复杂度可以达到O(1)的数据结构非HashMap莫属.动态的可变长存储数据(相对于数组而言). 缺点:需要额外计算一次hash值,如果处理不当会占用额外的空间. -HashMap如何使用- 平时我们使用hashmap如下 Map<Integer,String> maps=new HashMap<Integer,String>(); maps.put(1, "a"); maps.put(2, "b&quo

  • Java集合系列之HashMap源码分析

    前面我们已经分析了ArrayList和LinkedList这两个集合,我们知道ArrayList是基于数组实现的,LinkedList是基于链表实现的.它们各自有自己的优劣势,例如ArrayList在定位查找元素时会优于LinkedList,而LinkedList在添加删除元素时会优于ArrayList.而本篇介绍的HashMap综合了二者的优势,它的底层是基于哈希表实现的,如果不考虑哈希冲突的话,HashMap在增删改查操作上的时间复杂度都能够达到惊人的O(1).我们先看看它所基于的哈希表的结

  • Java数据结构-HashMap详解

    Java数据结构-HashMap 1. HashMap数据结构 没有哈希冲突时,为数组,支持动态扩容 哈希冲突时,分为两种情况: 1.当冲突长度小于8或数组长度小于64(MIN_TREEIFY_CAPACITY默认值为64)时,为数组+链表(Node) 2.当冲突长度大于8时,为数组+红黑树/链表(TreeNode). 红黑树用于快速查找,链表用于遍历. 2. 红黑树 HashMap中的TreeNode是红黑树的实现. TreeNode几个方法 1. 左旋转 static <K,V> Tree

  • Java开发之HashMap的使用和遍历

    Java开发之HashMap的使用和遍历 1:使用HashMap的一个简单例子 package com.pb.collection; import java.util.HashMap; import java.util.Iterator; import java.util.Set; import java.util.Map.Entry; public class HashMapDemo { public static void main(String[] args) { HashMap<Stri

  • Java源码解析HashMap简介

    本文基于jdk1.8进行分析 HashMap是java开发中可以说必然会用到的一个集合.本文就HashMap的源码实现进行分析. 首先看一下源码中类的javadoc注释对HashMap的解释.如下图.HashMap是对Map接口的基于hash表的实现.这个实现提供了map的所有可选操作,并且允许null值(可以多个)和一个null的key(仅限一个).HashMap和HashTable十分相似,除了HashMap是非同步的且允许null元素.这个类不保证map里的顺序,更进一步,随着时间的推移,

  • Java源码解析HashMap成员变量

    本文基于jdk1.8进行分析 关于HashMap的简介,可以参考这篇文章https://www.jb51.net/article/154177.htm. 首先看一下HashMap的一些静态常量.第一个是DEFAULT_INITIAL_CAPACITY,默认初始大小,16.从注释中可以了解到,大小必须为2的指数.这里的16,采用的1左移4位实现.而"aka",是as known as的缩写. /** * The default initial capacity - MUST be a p

  • Java源码解析HashMap的tableSizeFor函数

    aka,HashMap的容量大小必须为2的指数,即16,32,64,128这样的值.那么,在构造函数中,如果调用者指定了HashMap的初始大小不是2的指数,那么,HashMap的tableSizeFor函数,会计算一个大于或等于给定参数的2的指数的值.先来看一下tableSizeFor函数的源码,如下 /** * Returns a power of two size for the given target capacity. **/ static final int tableSizeFo

  • Java源码解析HashMap的resize函数

    HashMap的resize函数,用于对HashMap初始化或者扩容. 首先看一下该函数的注释,如下图.从注释中可以看到,该函数的作用是初始化或者使table的size翻倍.如果table是null,那么就申请空间进行初始化.否则,因为我们在使用2的指数的扩张,在原来table的每个位置的元素,在新的table中,他们要么待在原来的位置,要么移动2的指数的偏移.从这里可以看出,扩容前table每个位置上如果有多个元素,元素之间组成链表时,在扩容后,该链表中的元素,有一部分会待在原地,剩下的元素会

  • Java源码解析HashMap的keySet()方法

    HashMap的keySet()方法比较简单,作用是获取HashMap中的key的集合.虽然这个方法十分简单,似乎没有什么可供分析的,但真正看了源码,发现自己还是有很多不懂的地方.下面是keySet的代码. public Set<K> keySet() { Set<K> ks = keySet; if (ks == null) { ks = new KeySet(); keySet = ks; } return ks; } 从代码中了解到,第一次调用keySet方法时,keySet

  • Java源码解析之HashMap的put、resize方法详解

    一.HashMap 简介 HashMap 底层采用哈希表结构 数组加链表加红黑树实现,允许储存null键和null值 数组优点:通过数组下标可以快速实现对数组元素的访问,效率高 链表优点:插入或删除数据不需要移动元素,只需要修改节点引用效率高 二.源码分析 2.1 继承和实现 public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {

  • Java源码解析之LinkedHashMap

    一.成员变量 先来看看存储元素的结构吧: static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> { Entry<K,V> before, after; Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) { super(hash, key, value, next); } } 这个Entry在HashMap中被引用过,主要是为了能让LinkedHashMap也支持树化.

  • Java源码解析之超级接口Map

    前言 我们在前面说到的无论是链表还是数组,都有自己的优缺点,数组查询速度很快而插入很慢,链表在插入时表现优秀但查询无力.哈希表则整合了数组与链表的优点,能在插入和查找等方面都有不错的速度.我们之后要分析的HashMap就是基于哈希表实现的,不过在JDK1.8中还引入了红黑树,其性能进一步提升了. 今天我们来说一说超级接口Map. 一.接口Map Map是基于Key-Value的数据格式,并且key值不能重复,每个key对应的value值唯一.Map的key也可以为null,但不可重复. 在看Ma

  • Java源码解析之详解ImmutableMap

    一.案例场景 遇到过这样的场景,在定义一个static修饰的Map时,使用了大量的put()方法赋值,就类似这样-- public static final Map<String,String> dayMap= new HashMap<>(); static { dayMap.put("Monday","今天上英语课"); dayMap.put("Tuesday","今天上语文课"); dayMap.p

  • Java源码解析之TypeVariable详解

    TypeVariable,类型变量,描述类型,表示泛指任意或相关一类类型,也可以说狭义上的泛型(泛指某一类类型),一般用大写字母作为变量,比如K.V.E等. 源码 public interface TypeVariable<D extends GenericDeclaration> extends Type { //获得泛型的上限,若未明确声明上边界则默认为Object Type[] getBounds(); //获取声明该类型变量实体(即获得类.方法或构造器名) D getGenericDe

随机推荐