通過HashMap原理詳解entrySet中的疑問
HashMap底層變量
HashMap的底層的一些變量：
transient Node<K,V>[] table; //存儲數(shù)據(jù)的Node數(shù)組
transient Set<java.util.Map.Entry<K,V>> entrySet;
transient int size; //map中存放數(shù)據(jù)的個數(shù)，不等于table.length
transient int modCount; //修改的次數(shù)，防止
int threshold; //臨界值
final float loadFactor; //擴展因子，一般情況下threshold=table.length*loadFactor;構造一個空的HashMap時，只有l(wèi)oadFactor被賦值為默認的0.75。代碼如下：
public HashMapMmc(){
this.loadFactor=DEFAULT_LOAD_FACTOR;
}這里我將介紹三個方法,put get remove,最后介紹entrySet()遍歷。
put()方法：
在調用put(key,value)方法時，底層調用的是這個方法:
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||(k!=null&&k.equals(key))))
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)
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;
}這個方法有5個參數(shù)，第一個為hash,可以理解為對key經(jīng)過運算之后的一個值（具體算法:(key==null)?0:(h = key.hashCode())^(h>>>16)),第二個為key，第三個為value，這些都不用說了吧，第四個為onlyIfAbsent,這里代表的是是否覆蓋，如果為false,同樣的key放在map中，后面放入的值會覆蓋原來的值，put方法在調用這個putVal()方法時，onlyIfAbsent寫死為false的，所以HashMap中，是沒有重復的key值的，后來的value會覆蓋原來的value?？聪旅娣椒ǖ谒膫€參數(shù)：
public V put(K key,V value ){
return putVal(hash(key),key,value,false,true);
}然后說放入過程：
先檢查table夠不夠存放數(shù)據(jù)。剛剛new出來的HashMap，table是為空的。在放入時會先進行擴容，按照默認的大小16.
Node<K,V>[] newTab=(Node<K,V>[])new Node[newCap];
計算要放入的位置，HashMap是沒有順序的，默認的16個索引位置中，會隨機的找一個放入。（注意：key是可以等于null的，key等于null時，計算出來的索引是0）計算索引的方法是:
(n-1)&hash //n代表的是table的length,hash就是上面的第一個參數(shù)hash(key);
所謂的碰撞問題解析：正常情況下直接放入就行了，但是如果加入的元素和之前的元素計算出來的索引位置是一樣的。例如：新建一個HashMap,放入(1,"a")和(17,"b")時，他們計算出來的索引相同，這時第一個Node放入好之后，第二個Node不會在重新在table中占一個索引了，會在同一個索引的Node上形成鏈表。即Node1.next=Node2. Node1和Node2都在table數(shù)組里同一個索引里面。如果在放入一個(33,"c")，這個其實也是和上面兩個計算出來是同一個索引位置，會放在Node2.next=Node3.
p.next=newNode(hash,key,value,null); //newNode方法會新聲明一個Node
2. get(Object key)方法：
知道了put方法，get(Object key)方法就比較簡單了，直接通過key算出他在table數(shù)組中的索引位置直接獲取就行了，因為有可能同一個索引位置放了幾個元素，所以他會先找到第一個元素，然后對比hash和key是否都相等。比如，在一個初始的table中，放入(33,"a"),(17,"b")。他們的hash分別為33和17，key也分別為33和17。當我調用get(17)時，先會根據(jù)17算出在table中的索引為1，然后取出在這個索引中的第一個元素(33,"aa")，讓對比他們的hash和key是否都相等。顯而易見，第一個元素的key和hash都是33，而我們想要get的hash和key都是17.所以不相等。那么他就會去獲取第一個元素的next是否存在，如果存在會獲取出來在判斷hash和key是否都相等。
3. remove(Object key)方法：
和get(Object key)方法類似，先計算索引位置，找出這個索引位置的第一個Node命名為p,在對比 p的key,hash和參數(shù)中的key,根據(jù)參數(shù)key計算出來的hash是否一樣，如果一樣那么就在這個索引位置的值設為null。如果在有碰撞的情況下，就會與p.next做對比，如果一樣那么p.next將指向這個p.next.next。然后這個元素沒有了指針也會就被jvm回收了。
4.entrySet()方法：
我遍歷了一個HashMap看了看，因為想看看他是怎么把碰撞的同一個索引位置的那么多數(shù)取出了的，發(fā)現(xiàn)這個代碼不是很好理解，經(jīng)過百度和自己猜測，有了一點了解。當時情況是這樣的：
這個在代碼中是這樣的:調用entrySet方法來遍歷出一個個Map.Entry
for(Map.Entry<? extends K,? extends V> e:m.entrySet()){
K key=e.getKey();
V value=e.getValue();
}entrySet()方法的代碼如下:
public Set<Map.Entry<K, V>> entrySet(){
Set<Map.Entry<K, V>> es;
return (es=entrySet)==null?(es=new EntrySet()):es;
}這個entrySet是等于null的，也就是說每次都是new EntrySet();
EntrySet類代碼
final class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K, V>>{
public final int size(){return size;}
public final void clear(){HashMapMmc.this.clear();}
public final Iterator<Map.Entry<K, V>> iterator(){
return new EntryIterator();
}
public final boolean contains(Object o){
if(!(o instanceof Map.Entry))
return false;
Map.Entry<?, ?> e=(Map.Entry<?, ?>) o;
Object key=e.getKey();
Node<K,V> candidate=getNode(hash(key),key);
return candidate!=null&&candidate.equals(o);
}
public final boolean remove(Object o){
if(o instanceof Map.Entry){
Map.Entry<?, ?> e=(java.util.Map.Entry<?, ?>) o;
Object key= e.getKey();
Object value=e.getValue();
return removeNode(hash(key), key, value, true,true)!=null;
}
return false;
}
public final Spliterator<Map.Entry<K, V>> spliterator(){
return new EntrySpliterator<>(HashMapMmc.this,0,-1,0,0);
}
public final void forEach(Consumer<? super Map.Entry<K, V>> action){
Node<K,V> [] tab;
if(action==null)
throw new NullPointerException();
if(size>0&&(tab=table)!=null){
int mc=modCount;
for(int i=0;i<tab.length;++i){
for(Node<K,V> e=tab[i];e!=null;e=e.next)
action.accept(e);
}
if(modCount!=mc)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
}看了EntrySet之后，感覺new EntrySet()里面不應該是空的嗎？怎么能夠遍歷出值來呢？
但是debug了下下面的這個e確實是有值的。最后查找了一下資料得出，增強性for循環(huán)內(nèi)部是使用的iterator方法，又看了看果然EntrySet類中覆寫了iterator方法。返回的是一個new EntryIterator()，我又去找EntryIterator類，類里就只有一個方法。然后又發(fā)現(xiàn)它繼承了HashIterator類，
這個類東西就多了。
看下面的代碼:
for(Map.Entry<? extends K,? extends V> e:m.entrySet()){}abstract class HashIterator{
Node<K,V> next;
Node<K,V> current;
int expectedModeCount;
int index;
HashIterator(){
expectedModeCount=modCount;
Node<K,V>[] t=table;
current=next=null;
index=0;
if(t!=null&&size>0){ //先入先進
do{}while(index<t.length&&(next=t[index++])==null);
}
}
public final boolean hasNext(){
return next!=null;
}
final Node<K,V> nextNode(){
Node<K,V>[] t;
Node<K,V> e= next;
if(modCount!=expectedModeCount)
throw new ConcurrentModificationException();
if(e==null)
throw new NoSuchElementException();
if((next=(current=e).next)==null&&(t=table)!=null){
do{}while(index<t.length&&(next=t[index++])==null);
}
return e;
}
public final void remove(){
Node<K,V> p=current;
if(p==null)
throw new IllegalStateException();
if(modCount!=expectedModeCount)
throw new ConcurrentModificationException();
current=null;
K key=p.key;
removeNode(hash(key),key,null,false,false);
expectedModeCount=modCount;
}
}可以看出這個HashIterator迭代器的默認構造器中，會初始化一個next的變量，這個變量是在table數(shù)組中取得，索引是從0遞增的，即先入先出原則。構造初期會從0開始找有值的索引位置，找到后將這個Node賦值給next；然后要遍歷的時候是調用nextNode()方法，這個方法是先判斷next.next是否為空，如果為空繼續(xù)往上找有值的索引位置，如果不為空就找next.next。這樣就能都遍歷出來了，是從索引0到table.length去一個個尋找遍歷的。
第一次寫自己的理解，希望多多指正！
以上就是通過HashMap原理詳解entrySet中的疑問 的詳細內(nèi)容，更多關于HashMap entrySet疑問 的資料請關注腳本之家其它相關文章！
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