HashMap源碼分析1：添加元素

本文源碼基於JDK1.8.0_45。 

 

 1 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {  2     Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;  3     //延遲初始化數組，這是HashMap中最基礎的數據結構
 4     if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)  5         n = (tab = resize()).length;  6     //數組中hash對應位置沒有元素，就把當前元素放入做爲頭節點，結束put的流程  7     //計算哈希值在數組中的位置時，使用了數組容量-1與哈希值作與運算的方式，保留了哈希值的低位數據做爲數組下標
 8     if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)  9         tab[i] = newNode(hash, key, value, null); 10     else { 11         Node<K,V> e; K k; 12         //若是頭節點的Key值相等，則頭節點是目標元素
13         if (p.hash == hash &&
14             ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) 15             e = p; 16         //若是頭節點是一個樹節點，表示該數據結構是紅黑樹，則調用紅黑樹的方法查找或添加目標元素
17         else if (p instanceof TreeNode) 18             e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value); 19         //最後判斷該數據結構爲鏈表，並在鏈表中查找Key相等的元素
20         else { 21             for (int binCount = 0; ; ++binCount) { 22                 //鏈表中不存在該Key值，將新值添加到鏈表末端，若是鏈表長度達到閾值須要轉換爲紅黑樹 23                 //treeifyBin方法中生成紅黑樹有一個條件，若是數組長度過小，只會先執行擴容操做，當數組長度達到生成樹的閾值時纔會執行生成紅黑樹的邏輯
24                 if ((e = p.next) == null) { 25                     p.next = newNode(hash, key, value, null); 26                     if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
27  treeifyBin(tab, hash); 28                     break; 29  } 30                 //若是在鏈表中找到目標節點，則中斷循環
31                 if (e.hash == hash &&
32                     ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) 33                     break; 34                 p = e; 35  } 36  } 37         //若是HashMap中不存在目標元素，前面的代碼邏輯已經將元素添加進了Map中 38         //若是HashMap中存在目標元素，則視狀況選擇是否更新舊的值
39         if (e != null) { // existing mapping for key
40             V oldValue = e.value; 41             if (!onlyIfAbsent || oldValue == null) 42                 e.value = value; 43  afterNodeAccess(e); 44             return oldValue; 45  } 46  } 47     /**
48  * 若是新增了節點，最後還須要更新節點的數量，若是超過閾值則須要對HashMap進行數組擴容，並從新分配節點所在的數組 49  * 擴容的緣由在於數組的長度必定，當元素的哈希值碰撞時，會以鏈表或紅黑樹的形式存儲，元素的數量太多會影響HashMap的讀寫效率 50  * 所以須要對數組進行擴容，使元素更加分散，減小鏈表的長度或紅黑樹的高度。 51     */
52     ++modCount; 53     if (++size > threshold) 54  resize(); 55  afterNodeInsertion(evict); 56     return null; 57 }

 

代碼中涉及的resize方法、紅黑樹的實現、鏈表轉換成紅黑樹的邏輯等將在系列其餘文章介紹。