关于HashMap的put方法执行全过程
作者：梁程序员
这篇文章主要介绍了关于HashMap的put方法执行全过程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
HashMap的put方法执行过程
Map的数据结构
一个table中放着一个一个的node<>数组 数组+链表（单向双向）+红黑树
首先执行的时候实际上执行的是 hashmap中的putVal()方法，putVal()有五个参数
三个最重要的参数分别是key的hash值，key，val，key的hash值计算方法为：
static final int hash(Object key) {
int h;
//扰动加移址 减少hash冲突
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);}是hash值的高16位 与低16为进行异或运算得到的值，这样做是为了让put的值均匀的存在map中。
在putVal()的源码是这样的：
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
//定义一个新的数组tab 下方有很多需要操作的地方，如果直接使用table的话每次都去对堆中取，比较浪费 ，tab存在线程栈中的，提高性能
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//先赋值在判断
//判断map中的table是否存在，不存在则初始化一个新的，resize()方法作用是扩容和初始化
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//计算下标，不存在元素
//n为长度 因为长度为2的n次， n-1之后均为0000 1111 与上hash值计算出下标
//hash值为32位，之前将高16位和低16位异或之后，生成的新的hash值只和低位有关系，而
//如果a、b两个值不相同，则异或结果为1。如果a、b两个值相同，异或结果为0。
//只要生成的hash是散列的,那么就均匀分布 减少hash冲突
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
//存在元素
Node<K,V> e; K k;
//判断是否是同一个key,如果相同，则将新的val赋值给她，返回旧的值
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//如果不是 判断是否为treeNode
else if (p instanceof TreeNode)
//是的话插入红黑树
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
//不是的话便利整个链表，找到尾部插入数据，尾插法
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//链表上有9个节点时进行红黑树转换 之前有八个不会变
//转换成红黑树是为了提升查询性能，
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
//如果数组长度小于64的话会进行扩容，而不是转换成红黑树
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
//判断是否有相同的key，相同则替换value
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
//如果存在的话 把旧的值返回
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
//只有不存在并且旧的值不为null时
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
//修改次数+1
++modCount;
//判断打下哦是否超越阈值，是否需要扩容，需要的话进行扩容
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}扩容源码
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
//如果老数组的容量大于0,即存在
if (oldCap > 0) {
//如果超出最大值，按最大值计算
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
//如果没有，扩容之后 *2之后 容量没有超出最大值并且大于默认容量
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
//规定了容量的
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
//初始化的
else { // zero initial threshold signifies using defaults
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
if (oldTab != null) {
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
if (e.next == null)
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
else if (e instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
else { // preserve order
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
do {
next = e.next;
//不用减1 =0 为低位
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
//为高位的话
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}总结
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。