HashMap存儲詳解

1.存儲概念講解

        面試的時候通常會問HashMap裏的數據是怎麼存儲的？怎麼存儲的和存儲結構是不同的，若是回答用Entry數組來存儲的是有問題。首先你應該向面試官問，是Java 7 仍是Java 8 ，由於這二者是不同的，一個是Entry數組實現的，一個是用二叉樹Node來實現的。

2.HashMap的實現原理

    簡單地說，HashMap就是將key作hash算法，而後將hash值映射到內存地址，直接取得key所對應的數據。在Java 7 中，底層數據結構使用的是數組，所謂的內存地址即數組的下標索引。

    Java 7 源碼：代碼中 h ^= k.hashCode();來獲取Object的hashcode值。

final int hash(Object k) {
        int h = 0;
        if (useAltHashing) {
            if (k instanceof String) {
                return sun.misc.Hashing.stringHash32((String) k);
            }
            h = hashSeed;
        }

        h ^= k.hashCode();

        // This function ensures that hashCodes that differ only by
        // constant multiples at each bit position have a bounded
        // number of collisions (approximately 8 at default load factor).
        h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
        return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
    }

好比：經過HashMap保存值

public V put(K key, V value) {
        if (key == null)
            return putForNullKey(value);
        int hash = hash(key);
        int i = indexFor(hash, table.length);
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
            Object k;
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
                V oldValue = e.value;
                e.value = value;
                e.recordAccess(this);
                return oldValue;
            }
        }

        modCount++;
        addEntry(hash, key, value, i);
        return null;
    }

     經過調用hash函數int hash = hash(key);  獲取hashcode，而後經過addEntry(hash, key, value, i);方法保存到Entry數組中。

    補充：Java8的源碼。

    獲取hashcode：

static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }

3.hash衝突問題

    那就要深刻HashMap的內部，它的內部維護着一個Entry數組，每個Entry表項包括key、value、next和hash幾項。這裏要注意的是next部分，它指向了另一個Entry。進一步閱讀HashMap的put()方法，能夠看到當put操做有衝突時，新的Entry依然會被安放在對應的索引下標內，並替換原有的值。同時，爲了保證舊值不丟失，會將新的Entry的next指向舊值。這便實現了一個數組索引空間內存放多個值項。