HashMap 底层实现原理


HashMap底层原理图

 put方法原理

public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }

    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
        Node[] tab; Node p; int n, i;
        // 如果默认的数组为空则会resize()构建一个默认的数组作为map主体
        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 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)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 1st
                            treeifyBin(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 key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }
put方法源码

1. 计算key的hash值,然后根据hash值计算得到在数组table中的下标,取得对应的node

2. 若node为空,则直接新建一个节点Node放入数组table中去

3. node不为空,则首先判断node节点的key和hash是否就是传入的key与hash,若就是当前节点,直接覆写节点的value值就可以了

4. key值对应的不是当前节点,就判断node是树形节点还是链表

5. node如果为树形了,就把传入的key-value写入树形node中的某个节点去

6. node为链表,就从链表的头依次看key是否在节点中,如果在就覆写那个节点的value,如果不是则在链表的尾上增加一个节点存储key-value

7. 判断链表是否达到转化成红黑树的阈值,链表长度>=8且数组table的长度>=64

8. 如果达到阈值,则转化成红黑树

9. 最后判断数组table是否需要扩容,需要则resize()

10. 流程完毕,返回oldValue

 Get方法