HashMap 源碼解析3、get 相關函數以及常見的面試題

回顧一下上一篇文章，介紹的是put 相關函數。瞭解了HashMap put的過程，何時擴容以及何時將鏈表轉爲紅黑樹。接下來將介紹HashMap get相關函數以及常見的面試題。

get 相關函數

public V get(Object key) {
        Node<K,V> e;
        return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
    }

    /** * Implements Map.get and related methods * * @param hash hash for key * @param key the key * @return the node, or null if none */
    final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
        if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
            (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {//註釋1
            if (first.hash == hash && // always check first node
                ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))//註釋2
                return first;
            if ((e = first.next) != null) {
                if (first instanceof TreeNode)//註釋3
                    return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
                do {//註釋4
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        return e;
                } while ((e = e.next) != null);
            }
        }
        return null;
    }
複製代碼

能夠看到get(Object key) 函數的主要邏輯是在getNode(int hash, Object key)中，相對而言邏輯是比較簡單的。

1. 註釋1：判空處理，判斷tab 是否爲空，tab[(n - 1) & hash]) 是否爲空
2. 註釋2：判斷first 是否爲咱們要找的node，是就直接返回，不然繼續往下
3. 註釋3：判斷first 是否爲紅黑樹，是就調用getTreeNode(hash, key)，不然繼續
4. 註釋4：遍歷鏈表查找咱們須要的node 找到就返回
5. 以上都爲找到就返回null

常見的面試題

1. HashMap 的數據結構？
   哈希表結構（鏈表散列：數組+鏈表）實現，結合數組和鏈表的優勢。當鏈表長度超過 8 時，鏈表轉換爲紅黑樹。

2. HashMap的底層原理是什麼？
   基於hashing的原理，jdk8後採用數組+鏈表+紅黑樹的數據結構。咱們經過put和get存儲和獲取對象。當咱們給put()方法傳遞鍵和值時，先對鍵作一個hashCode()的計算來獲得它在bucket數組中的位置來存儲Entry對象。當獲取對象時，經過get獲取到bucket的位置，再經過鍵對象的equals()方法找到正確的鍵值對，而後在返回值對象。

3. HashMap 的底層數組長度爲什麼老是2的n次方
   HashMap根據用戶傳入的初始化容量，利用無符號右移和按位或運算等方式計算出第一個大於該數的2的冪。使數據分佈均勻，減小碰撞當length爲2的n次方時，h&(length - 1) 就至關於對length取模，並且在速度、效率上比直接取模要快得多。

4. hash 碰撞的處理 （如下問題留給讀者）

5. HashMap 擴容機制

6. HashMap和Hashtable的區別