从简单例子深入理解hashMap的put和get原理 java

先来看一个简单的例子：

HashMap map = new HashMap(); map.put("语文", 1); map.put("数学", 2); map.put("英语", 3); map.put("历史", 4); map.put("政治", 5); map.put("地理", 6); map.put("生物", 7); map.put("化学", 8); for(Entry entry : map.entrySet()) {System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue()); }

运行结果是：

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可以看到：
1. 有一个叫做table大小是16的Entry数组，16即为HashMap初始容量。

2. 这个table数组存储了Entry类的对象。HashMap类有一个叫做Entry的内部类。这个Entry类包含了key-value作为实例变量
3. 每当往hashmap里面存放key-value对的时候，都会为它们实例化一个Entry对象，这个Entry对象就会存储在前面提到的Entry数组table中。示例中创建的Entry对象将会存放的位置（即在table中的精确位置），是根据key的hashcode()方法计算出来的hash值来决定。hash值用来计算key在Entry数组的索引。

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4.观察上面的断点视图中数组的索引 0，它有一个叫做HashMap$Entry的Entry对象。
上面的对象的key-value的hash值是如何计算出来的？根据key的hashcode()方法。
put源码：

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分析：
1. 对key做null检查。如果key是null，会被存储到table[0]，因为null的hash值总是0。
2. key的hashcode()方法会被调用，然后计算hash值。hash值用来找到存储Entry对象的数组的索引。
3. indexFor(hash,table.length)用来计算在table数组中存储Entry对象的精确的索引。
4. 在我们的例子中已经看到，如果两个key有相同的hash值(也叫冲突)，他们会以链表的形式来存储。所以，这里我们就迭代链表。
*如果在刚才计算出来的索引位置没有元素，直接把Entry对象放在那个索引上。
*如果索引上有元素，然后会进行迭代，一直到Entry->next是null。当前的Entry对象变成链表的下一个节点。
（这也是为什么上面的例子中，放了8个元素，却显示了6个。）
put方法的思路：
1.对 key 的 hashCode()做 hash，然后再计算 index;
2.如果没碰撞直接放到 bucket 里；
3.如果碰撞了，以链表的形式存在 buckets 后；
4.如果碰撞导致链表过长(大于等于 TREEIFY_THRESHOLD)，就把链表转换成红黑树；
5.如果节点已经存在就替换 old value(保证 key 的唯一性)
6.如果 bucket 满了(超过 load factor * current capacity)，就要 resize。

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*如果我们再次放入同样的key会怎样呢？逻辑上，它应该替换老的value。事实上，它确实是这么做的。在迭代的过程中，会调用equals()方法来检查key的相等性(key.equals(k))，如果这个方法返回true，它就会用当前Entry的value来替换之前的value。
get源码：

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get工作原理分析：
当你传递一个key从hashmap总获取value的时候：
1. 对key进行null检查。如果key是null，table[0]这个位置的元素将被返回。
2. key的hashcode()方法被调用，然后计算hash值。
3. indexFor(hash,table.length)用来计算要获取的Entry对象在table数组中的精确的位置，使用刚才计算的hash值。
4. 在获取了table数组的索引之后，会迭代链表，调用equals()方法检查key的相等性，如果equals()方法返回true，get方法返回Entry对象的value，否则，返回null。
HashMap中两个重要的参数：
【从简单例子深入理解hashMap的put和get原理】容量(Capacity)和负载因子(Load factor)
简单的说，Capacity就是buckets的数目，Load factor就是buckets填满程度的最大比例。如果对迭代性能要求很高的话不要把capacity设置过大，也不要把load factor设置过小。当bucket填充的数目（即hashmap中元素的个数）大于capacity*load factor时就需要调整buckets的数目为当前的2倍。