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JAVA面試題04-HashMap的實現

1.HashMap基於什麼樣的資料結構實現的?
答:從結構實現來講,HashMap是陣列+連結串列+紅黑樹(JDK1.8增加了紅黑樹部分)實現的,如下如所示。
這裡寫圖片描述

2.HashMap put一個元素的過程。
2.1.根據key計算hashcode
2.2.根據hashcode找到陣列下標,如果陣列該位置空,則建立一個連結串列,連結串列中只有一個元素。
2.3 如果陣列該位置已存在連結串列,且連結串列頭元素key和當前key相等(key==oldKey || (key != null && key.equals(oldKey )),則用當前value覆蓋舊value。
2.4 如果是紅黑樹,則去遍歷樹中元素,有相等的則覆蓋,沒相等的就新增節點。
2.5 如果是連結串列,則去遍歷連結串列,有相等的則覆蓋,沒相等的就新增節點。

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<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 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;
}

其他比較重要的點還有,預設大小是16,負載因子是0.75.每次resize後的大小都是2的n次方。

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

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