HashMap的put方法的具体流程?

当我们put的时候,首先计算 keyhash值,这里调用了 hash方法,hash方法实际是让key.hashCode()key.hashCode()>>>16进行异或操作,高16bit补0,一个数和0异或不变,所以 hash 函数大概的作用就是:高16bit不变,低16bit和高16bit做了一个异或,目的是减少碰撞。按照函数注释,因为bucket数组大小是2的幂,计算下标index = (table.length - 1) & hash,如果不做 hash 处理,相当于散列生效的只有几个低 bit 位,为了减少散列的碰撞,设计者综合考虑了速度、作用、质量之后,使用高16bit和低16bit异或来简单处理减少碰撞,而且JDK8中用了复杂度 O(logn)的树结构来提升碰撞下的性能。

putVal方法执行流程图

HashMap的put方法的具体流程? - 图1

  1. public V put(K key, V value) {
  2. return putVal(hash(key), key, value, false, true);
  3. }
  4. static final int hash(Object key) {
  5. int h;
  6. return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
  7. }
  8. final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
  9. boolean evict) {
  10. Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
  11. if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
  12. n = (tab = resize()).length;
  13. if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
  14. tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
  15. else {
  16. Node<K,V> e; K k;
  17. if (p.hash == hash &&
  18. ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
  19. e = p;
  20. else if (p instanceof TreeNode)
  21. e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
  22. else {
  23. for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
  24. if ((e = p.next) == null) {
  25. p.next = newNode(hash, key, value, null);
  26. if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1)
  27. treeifyBin(tab, hash);
  28. break;
  29. }
  30. if (e.hash == hash &&
  31. ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
  32. break;
  33. p = e;
  34. }
  35. }
  36. if (e != null) {
  37. V oldValue = e.value;
  38. if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
  39. e.value = value;
  40. afterNodeAccess(e);
  41. return oldValue;
  42. }
  43. }
  44. ++modCount;
  45. if (++size > threshold)
  46. resize();
  47. afterNodeInsertion(evict);
  48. return null;
  49. }

①.判断键值对数组table[i]是否为空或为null,否则执行resize()进行扩容;

②.根据键值key计算hash值得到插入的数组索引i,如果table[i]==null,直接新建节点添加,转向⑥,如果table[i]不为空,转向③;

③.判断table[i]的首个元素是否和key一样,如果相同直接覆盖value,否则转向④,这里的相同指的是hashCode以及equals;

④.判断table[i] 是否为treeNode,即table[i] 是否是红黑树,如果是红黑树,则直接在树中插入键值对,否则转向⑤;

⑤.遍历table[i],判断链表长度是否大于8,大于8的话把链表转换为红黑树,在红黑树中执行插入操作,否则进行链表的插入操作;遍历过程中若发现key已经存在直接覆盖value即可;

⑥.插入成功后,判断实际存在的键值对数量size是否超多了最大容量threshold,如果超过,进行扩容。