HashMapd的存取原理你知道多少

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在java的容器集合中，hashmap的使用頻率能夠說是至關高的。不過對於hashmap的存(put())以及取（get()）的原理可能不少人還不大清楚，今天，我就給你們介紹下它是如何存如何取的。

#下面以回答問題的形式來說解#

**假若有面試官問你，hashmap是如何存數據的，你會怎麼回答？ **

1. 我想每一個人都知道hashmap是以鍵值對的方式來存數據的，有些人可能會這麼回答：當咱們執行put(key, value)函數的時候，以key做爲鍵，value做爲值來存，而且若是key相同的話，則新的value會覆蓋掉舊的value。

2. 而有些人可能會這麼回答：hashmap在存數據的時候是基於hashing的原理，當咱們調用put(key,value)方法的時候，其實咱們會先對鍵key調用key.hashcode()方法，根據方法返回的hashcode來找到bucket的位置來存Entry對象。（Entry對象存有key和value）。以下圖：(這裏沒有考慮碰撞)

顯然前者和後者的回答，後者的回答仍是相對好點的。不過，這可能僅僅只是故事的開始。

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**這時面試官可能會問你，若是兩個key對象的hashcode相同怎麼辦？ **

1. 對於不熟悉hashcode()和equals()這兩個方法的人來講，他可能會直接說，由於hashcode相同，那麼兩個對象是同一個對象，進而新的value覆蓋掉舊的value。若是你這樣回答，後果你懂 。(固然可能面試會提醒你或直接問你別的問題了)。

2. 有些人則會回答，因爲hashcode相同，那麼它們對應的bucket顯然也是相同的，這個時候就會產生所謂的碰撞（hashmap的底層存儲結構是 數組+鏈表）。每一個bucket索引對應一個鏈表，這個時候系統就會找到對應的鏈表,並在鏈表的尾部加上這個Entry對象，以下圖：（圖畫的有點醜，哈哈）

3. 這個時候跑出來個第三者，自豪着補充了一句：根據hashcode找到對應的bucket以後，還會在對應的鏈表逐一檢查這個鏈表裏有沒存在相同的key對象，這個時候是經過equals這個方法來對比的。若是有，者用新的value取代舊的value。若是沒有，則向樓上說的，在鏈表的尾部加上這個新的Entry對象。

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• 這個時候，hashmap的put原理講解就告一段落了。下面說說獲取get(key)原理
• 其實get原理和put原理是差很少的，一個逆向的過程。

1. 當咱們調用get(key)的時候，會調用key的hashcode方法得到hashcode.
2. 根據hashcode獲取相應的bucket。
3. 因爲一個bucket對應的鏈表中可能存有多個Entry,這個時候會調用key的equals方法來找到對應的Entry
4. 最後把值返回（這句好像是廢話....但我仍是想說下）。

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繼續漲知識......

和其餘容器同樣，當咱們沒有指定大小直接new一個hashmap的時候

系統會自動給咱們初始化一個數值。若是咱們在存數據的過程當中，大小超過了負載因子定義的容量怎麼辦？

• 這裏先給你們解釋下 負載因子：負載因子(load factor,假設大小爲n)就是當一個map填滿了n倍的bucket的時候，hashmap就會進行擴容。

• 其實當一個map被填滿到75%的時候(默認的負載因子大小是0.75)，它就會進行擴容，建立一個大小是原理兩倍的bucket數組，而且將原理的數據存放到新的數組裏。

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你們都知道，當Map在擴容新的數組而且移動數據的時候，都是比較消耗時間和內存的，若是咱們事先能預測到咱們到存的數據的大體大小的話，咱們就能夠新建立hashmap的時候指定大小，這樣，能夠大小減小擴容帶來的消耗。

• 這裏可能你們有一些疑問，例如爲啥默認的負載因子大小是0.75呢(看有些人在討論這個問題)。對於這個我以爲多是經過大量的數據測出來的（尚未去百度看別人的解答，僅表明我的觀點，歡迎大家的解答）
• 這裏在給你們解釋如下負載因子的做用（可能有些人還不知道負載因子的幹啥用的）

1. 負載因子越大，數組要被填滿時，元素就會越多，元素越多，衝突的概率就會越大，一個鏈表存的元素也會越多，查詢的時候就會越慢。可是，此時空間的利用率更高了----空間換時間
2. 負載所以越小，數組要被填滿時，元素就會越少，衝突也會也少，一個鏈表的元素也會越少，查詢的時候也就越快。可是，空間的利用率低了-----時間換空間。

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• 暫時先講到這裏，你們若是有什麼疑問。歡迎提出

• 若是有哪裏講錯了，很是歡迎指點出來

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