集合工具類使用線程
1. hashmap源碼解析（Java7）
01.重要變量
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16; //默認初始容量,必須是2的n次方 static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30; //最大容量，當通過構造方法傳入的容量比它還大時，就用這個最大容量，必須是2的n次方 static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f; //默認負載因子 transient Entry<K,V>[] table; //用來存儲鍵值對，可以看到鍵值對都是存儲在Entry中的 transient int size; //存放元素的個數 int threshold; //臨界值 當實際大小超過臨界值時，會進行擴容threshold = 加載因子*容量 final float loadFactor; //加載因子 transient int modCount; //被修改的次數
02.四個構造函數
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
//1. 對傳入的 容量 和 加載因子進行判斷處理
//2. 設置HashMap的容量極限
//3. 計算出大於初始容量的最小 2的n次方作爲哈希表table的長度，然後用該長度創建Entry數組（table），這個是最核心的
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
loadFactor);
// Find a power of 2 >= initialCapacity
int capacity = 1;
while (capacity < initialCapacity)
capacity <<= 1;
this.loadFactor = loadFactor;
threshold = (int)(capacity * loadFactor);
table = new Entry[capacity];
init();
}
public HashMap(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
public HashMap() {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);
table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
init();
}
public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
this(Math.max((int) (m.size() / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1,
DEFAULT_INITIAL_CAPACITY), DEFAULT_LOAD_FACTOR);
putAllForCreate(m);
}03.數據結構
Entry是一個鏈表結構，不僅包含key和value，還有可以指向下一個的next
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final K key;
V value;
Entry<K,V> next;
int hash;
/**
* Creates new entry.
*/
Entry(int h, K k, V v, Entry<K,V> n) {
value = v;
next = n;
key = k;
hash = h;
}
}04.put方法
public V put(K key, V value) {
if (key == null)
return putForNullKey(value);//儲存空鍵
int hash = hash(key);//計算hash值
int i = indexFor(hash, table.length);//計算存儲位置
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {//遍歷hashmap的內部數據，看是否與插入的數據是否已經存在相同鍵值，如果存在則直接替換
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;
}
}
//這個for循環，當發生併發，兩個線程衝突的時候，這個鏈表的結構會發生變化：可能兩個key互爲對方的next元素。此時通過next遍歷，會形成死循環。在jdb8中已經不存在了。最好的解決辦法是使用concurrenthashmap
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
//當需要插入的key爲null時，調用putForNullKey方法處理：
//putForNullKey方法只從table[0]這個位置開始遍歷，因爲key爲null只放在table中的第一個位置，下標爲0，在遍歷中如果發現已經有key爲null了，則替換新value，返回舊value，結束；如果還沒有key爲null，調用addEntry方法增加一個Entry:
private V putForNullKey(V value) {
for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {
if (e.key == null) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
modCount++;
addEntry(0, null, value, 0);
return null;
}
//首先通過hash方法對hashcode進行處理：
//可以看到只是在key的hashcode值上做了一些處理，通過hash計算出來的值將會使用indexFor方法找到它應該所在的table下標：
final int hash(Object k) {
int h = 0;
h ^= k.hashCode();
h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
}
//這個方法其實相當於對table.length取模。
static int indexFor(int h, int length) {
return h & (length-1);
}
//添加元素，得到所在下標的第一個元素，也就是當前下標位置的鏈表的頭節點，然後插入數據就是新建一個鏈表，然後新鏈表指向原來的鏈表
void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);
if (size++ >= threshold)
resize(2 * table.length);
}
Entry(int h, K k, V v, Entry<K,V> n) {
value = v;
next = n;
key = k;
hash = h;
}
//只有當 size>=threshold並且 table中的那個槽中已經有Entry時，纔會發生resize。即有可能雖然size>=threshold，但是必須等到每個槽都至少有一個Entry時，纔會擴容。還有注意每次resize都會擴大一倍容量
void resize(int newCapacity) { //如果已經是最大容量不進行擴容
Entry[] oldTable = table;
int oldCapacity = oldTable.length;
if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return;
}
Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
transfer(newTable);
table = newTable;
threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
}
/**
* Transfers all entries from current table to newTable.
*/
void transfer(Entry[] newTable) {
Entry[] src = table;
int newCapacity = newTable.length;
for (int j = 0; j < src.length; j++) {
Entry<K,V> e = src[j];
if (e != null) {
src[j] = null;
do {
Entry<K,V> next = e.next;
int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
e.next = newTable[i];
newTable[i] = e;
e = next;
} while (e != null);
}
}
}
//最後看createEntry，它先保存這個桶中的第一個Entry，創建新的Entry放入第一個位置，將原來的Entry接在後面。這裏採用的是頭插法插入元素。
void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);
size++;
}A、等冪性。不管執行多少次獲取Hash值的操作，只要對象不變，那麼Hash值是固定的。如果第一次取跟第N次取不一樣，那就用起來很麻煩.
B、對等性。若兩個對象equal方法返回爲true，則其hash值也應該是一樣的。舉例說明：若你將objA作爲key存入HashMap中，然後new了一個objB。在你看來objB和objA是一個東西（因爲他們equal），但是使用objB到hashMap中卻取不出來東西。
C、互異性。若兩個對象equal方法返回爲false，hash值有可能相同，但最好是不同的，這個不是必須的，只是這樣做會提高hash類操作的性能（碰撞機率低）。
解決hash碰撞的方法：開放地址法、鏈地址法
hashmap採用的就是鏈地址法，這種方法好處是無堆積現象，但是next指針會佔用額外空間
擴展：爲何數組的長度是 2 的 n 次方呢？
1.這個方法非常巧妙，它通過 h & (table.length -1) 來得到該對象的保存位，而HashMap 底層數組的長度總是 2 的 n 次方，2n-1 得到的二進制數的每個位上的值都爲 1，那麼與全部爲 1 的一個數進行與操作，速度會大大提升。
2.當 length 總是 2 的 n 次方時，h& (length-1)運算等價於對 length 取模，也就是h%length，但是&比%具有更高的效率。
3.當數組長度爲 2 的 n 次冪的時候，不同的 key 算得的 index 相同的機率較小，那麼數據在數組上分佈就比較均勻，也就是說碰撞的機率小，相對的，查詢的時候就不用遍歷某個位置上的鏈表，這樣查詢效率也就較高了。
HashMap 的擴容機制：
當 HashMap 中的結點個數超過數組大小*loadFactor（加載因子）時，就會進行數組擴容，loadFactor 的默認值爲 0.75。也就是說，默認情況下，數組大小爲 16，那麼當 HashMap中結點個數超過 16*0.75=12 的時候，就把數組的大小擴展爲 2*16=32，即擴大一倍，然後重新計算每個元素在數組中的位置，並放進去，而這是一個非常消耗性能的操作。
05.get方法
//其實get方法和put方法如出一轍，怎麼放的怎麼拿
public V get(Object key) {
if (key == null)
return getForNullKey();
Entry<K,V> entry = getEntry(key);
return null == entry ? null : entry.getValue();
}
//key爲null時，還是去table[0]去取：
private V getForNullKey() {
for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {
if (e.key == null)
return e.value;
}
return null;
}
//否則調用getEntry方法：
final Entry<K,V> getEntry(Object key) {
int hash = (key == null) ? 0 : hash(key);
for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];
e != null;
e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
}
return null;
}
//這個方法也是通過key的hashcode計算出它應該所在的下標，再遍歷這個下標的Entry鏈，如果key的內存地址相等（即同一個引用）或者equals相等，則說明找到了2. hashmap源碼解析（Java8）
在jdk8中，仍然會根據key.hashCode()計算出hash值，再通過這個hash值去定位這個key，但是不同的是，當發生衝突時，會採用鏈表和紅黑樹兩種方法去處理，當結點個數較少時用鏈表（用Node存儲），個數較多時用紅黑樹（用TreeNode存儲），同時結點也不叫Entry了，而是分成了Node和TreeNode。再最壞的情況下，鏈表查找的時間複雜度爲O(n),而紅黑樹一直是O(logn),這樣會提高HashMap的效率。
jdk8中的HashMap中定義了一個變量TREEIFY_THRESHOLD，當節點個數>= TREEIFY_THRESHOLD - 1時，HashMap將採用紅黑樹存儲
基於Map接口實現、允許null鍵/值、非同步、不保證有序(比如插入的順序)、也不保證順序不隨時間變化
01.數據結構
數組 + 鏈表 + 紅黑樹
Node
transient Node<K,V>[] table;
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final int hash;
final K key;
V value;
Node<K,V> next;
Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
this.hash = hash;
this.key = key;
this.value = value;
this.next = next;
}
public final K getKey() { return key; }
public final V getValue() { return value; }
public final String toString() { return key + "=" + value; }
public final int hashCode() {
return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);
}
public final V setValue(V newValue) {
V oldValue = value;
value = newValue;
return oldValue;
}
public final boolean equals(Object o) {
if (o == this)
return true;
if (o instanceof Map.Entry) {
Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>)o;
if (Objects.equals(key, e.getKey()) &&
Objects.equals(value, e.getValue()))
return true;
}
return false;
}
}TreeNode
static final class TreeNode<K,V> extends LinkedHashMap.Entry<K,V> {
TreeNode<K,V> parent; // red-black tree links
TreeNode<K,V> left;
TreeNode<K,V> right;
TreeNode<K,V> prev; // needed to unlink next upon deletion
boolean red;
TreeNode(int hash, K key, V val, Node<K,V> next) {
super(hash, key, val, next);
}
/**
* Returns root of tree containing this node.
*/
final TreeNode<K,V> root() {
for (TreeNode<K,V> r = this, p;;) {
if ((p = r.parent) == null)
return r;
r = p;
}
}
。。。。。。
}02.常用屬性
public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {
// 序列號
private static final long serialVersionUID = 362498820763181265L;
// 默認的初始容量是16
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4;
// 最大容量
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
// 默認的填充因子
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
// 當桶(bucket)上的結點數大於這個值時會轉成紅黑樹
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
// 當桶(bucket)上的結點數小於這個值時樹轉鏈表
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
// 桶中結構轉化爲紅黑樹對應的數組的最小大小，如果當前容量小於它，就不會將鏈表轉化爲紅黑樹，而是用resize()代替
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;
// 存儲元素的數組，總是2的冪
transient Node<k,v>[] table;
// 存放具體元素的集
transient Set<map.entry<k,v>> entrySet;
// 存放元素的個數，注意這個不等於數組的長度。
transient int size;
// 每次擴容和更改map結構的計數器
transient int modCount;
// 臨界值 當實際節點個數超過臨界值(容量*填充因子)時，會進行擴容
int threshold;
// 填充因子
final float loadFactor;
}03.類的構造函數
//制定初始容量和填充因子
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
// 初始容量不能小於0，否則報錯
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);
// 初始容量不能大於最大值，否則爲最大值
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
// 填充因子不能小於或等於0，不能爲非數字
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
loadFactor);
// 初始化填充因子
this.loadFactor = loadFactor;
// 通過tableSizeFor(cap)計算出不小於initialCapacity的最近的2的冪作爲初始容量，將其先保存在threshold裏，當put時判斷數組爲空會調用resize分配內存，並重新計算正確的threshold
this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity);
}
//指定初始容量
public HashMap(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
//默認構造函數
public HashMap() {
// 初始化填充因子
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
}
//HashMap(Map<? extends K>)型構造函數
public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
// 初始化填充因子
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
// 將m中的所有元素添加至HashMap中
putMapEntries(m, false);
}04.hash函數
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
05.resize函數
final Node<K,V>[] resize() {
// 當前table保存
Node<K,V>[] oldTab = table;
// 保存table大小
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
// 保存當前閾值
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
// 之前table大小大於0，即已初始化
if (oldCap > 0) {
// 超過最大值就不再擴充了，只設置閾值
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
// 閾值爲最大整形
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
// 容量翻倍
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
// 閾值翻倍
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
// 初始容量已存在threshold中
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
// 使用缺省值（使用默認構造函數初始化）
else { // zero initial threshold signifies using defaults
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
// 計算新閾值
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
// 初始化table
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
// 之前的table已經初始化過
if (oldTab != null) {
// 複製元素，重新進行hash
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
if (e.next == null) //桶中只有一個結點
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
else if (e instanceof TreeNode) //紅黑樹
//根據(e.hash & oldCap)分爲兩個，如果哪個數目不大於UNTREEIFY_THRESHOLD，就轉爲鏈表
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
else { // preserve order
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
// 將同一桶中的元素根據(e.hash & oldCap)是否爲0進行分割成兩個不同的鏈表，完成rehash
do {
next = e.next;//保存下一個節點
if ((e.hash & oldCap) == 0) { //保留在低部分即原索引
if (loTail == null)//第一個結點讓loTail和loHead都指向它
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else { //hash到高部分即原索引+oldCap
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}06.put函數
put設計思路：
對key的hashCode()做hash，然後再計算桶的index;
如果沒碰撞直接放到桶bucket裏；
如果碰撞了，以鏈表的形式存在buckets後；
如果碰撞導致鏈表過長(大於等於TREEIFY_THRESHOLD)，就把鏈表轉換成紅黑樹（若數組容量小於MIN_TREEIFY_CAPACITY，不進行轉換而是進行resize操作）
如果節點已經存在就替換old value(保證key的唯一性)
如果表中實際元素個數超過閾值(超過load factor*current capacity)，就要resize
public V put(K key, V value) {
// 對key的hashCode()做hash
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
/**
* 用於實現put()方法和其他相關的方法
*
* @param hash hash for key
* @param key the key
* @param value the value to put
* @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value
* @param evict if false, the table is in creation mode.
* @return previous value, or null if none
*/
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
// table未初始化或者長度爲0，進行擴容，n爲桶的個數
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
// (n - 1) & hash 確定元素存放在哪個桶中，桶爲空，新生成結點放入桶中(此時，這個結點是放在數組中)
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
// 桶中已經存在元素
else {
Node<K,V> e; K k;
// 比較桶中第一個元素的hash值相等，key相等
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
// 將第一個元素賦值給e，用e來記錄
e = p;
// hash值不相等或key不相等
else if (p instanceof TreeNode) //紅黑樹
// 放入樹中
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
// 爲鏈表結點
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
// 到達鏈表的尾部
if ((e = p.next) == null) {
// 在尾部插入新結點
p.next = newNode(hash, key, value, null);
// 結點數量達到閾值，調用treeifyBin()做進一步判斷是否轉爲紅黑樹
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
// 跳出循環
break;
}
// 判斷鏈表中結點的key值與插入的元素的key值是否相等
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
// 相等，跳出循環
break;
// 用於遍歷桶中的鏈表，與前面的e = p.next組合，可以遍歷鏈表
p = e;
}
}
// 表示在桶中找到key值、hash值與插入元素相等的結點
if (e != null) {
// 記錄e的value
V oldValue = e.value;
// onlyIfAbsent爲false或者舊值爲null
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
//用新值替換舊值
e.value = value;
// 訪問後回調
afterNodeAccess(e);
// 返回舊值
return oldValue;
}
}
// 結構性修改
++modCount;
// 實際大小大於閾值則擴容
if (++size > threshold)
resize();
// 插入後回調
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
//將指定映射的所有映射關係複製到此映射中
public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m) {
putMapEntries(m, true);
}
//將m的所有元素存入本HashMap實例中，evict爲false時表示構造初始HashMap
final void putMapEntries(Map<? extends K, ? extends V> m, boolean evict) {
int s = m.size();
if (s > 0) {
// table未初始化
if (table == null) { // pre-size
//計算初始容量
float ft = ((float)s / loadFactor) + 1.0F;
int t = ((ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY) ?
(int)ft : MAXIMUM_CAPACITY);
if (t > threshold)
threshold = tableSizeFor(t);//同樣先保存容量到threshold
}
// 已初始化，並且m元素個數大於閾值，進行擴容處理
else if (s > threshold)
resize();
// 將m中的所有元素添加至HashMap中
for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : m.entrySet()) {
K key = e.getKey();
V value = e.getValue();
putVal(hash(key), key, value, false, evict);
}
}
}
//將鏈表轉換爲紅黑樹
final void treeifyBin(Node<K,V>[] tab, int hash) {
int n, index; Node<K,V> e;
//若數組容量小於MIN_TREEIFY_CAPACITY，不進行轉換而是進行resize操作
if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)
resize();
else if ((e = tab[index = (n - 1) & hash]) != null) {
TreeNode<K,V> hd = null, tl = null;
do {
TreeNode<K,V> p = replacementTreeNode(e, null);//將Node轉換爲TreeNode
if (tl == null)
hd = p;
else {
p.prev = tl;
tl.next = p;
}
tl = p;
} while ((e = e.next) != null);
if ((tab[index] = hd) != null)
hd.treeify(tab);//重新排序形成紅黑樹
}
}
final void treeify(Node<K,V>[] tab) {
TreeNode<K,V> root = null;
for (TreeNode<K,V> x = this, next; x != null; x = next) {
next = (TreeNode<K,V>)x.next;
x.left = x.right = null;
if (root == null) {
x.parent = null;
x.red = false;
root = x;
}
else {
K k = x.key;
int h = x.hash;
Class<?> kc = null;
for (TreeNode<K,V> p = root;;) {
int dir, ph;
K pk = p.key;
if ((ph = p.hash) > h)
dir = -1;
else if (ph < h)
dir = 1;
else if ((kc == null &&
(kc = comparableClassFor(k)) == null) ||
(dir = compareComparables(kc, k, pk)) == 0)
dir = tieBreakOrder(k, pk);
TreeNode<K,V> xp = p;
if ((p = (dir <= 0) ? p.left : p.right) == null) {
x.parent = xp;
if (dir <= 0)
xp.left = x;
else
xp.right = x;
root = balanceInsertion(root, x);
break;
}
}
}
}
moveRootToFront(tab, root);
}07.get函數
get函數大致思路如下：
1. bucket裏的第一個節點，直接命中；
2. 如果有衝突，則通過key.equals(k)去查找對應的entry，若爲樹，複雜度O(logn)， 若爲鏈表，O(n)
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
}
final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
// table已經初始化，長度大於0，且根據hash尋找table中的項也不爲空
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
// 比較桶中第一個節點
if (first.hash == hash && // always check first node
((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return first;
// 桶中不止一個結點
if ((e = first.next) != null) {
// 爲紅黑樹結點
if (first instanceof TreeNode)
// 在紅黑樹中查找
return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
// 否則，在鏈表中查找
do {
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
} while ((e = e.next) != null);
}
}
return null;
}
public boolean containsKey(Object key) {
return getNode(hash(key), key) != null;
}
public boolean containsValue(Object value) {
Node<K,V>[] tab; V v;
if ((tab = table) != null && size > 0) {
//外層循環搜索數組
for (int i = 0; i < tab.length; ++i) {
//內層循環搜索鏈表
for (Node<K,V> e = tab[i]; e != null; e = e.next) {
if ((v = e.value) == value ||
(value != null && value.equals(v)))
return true;
}
}
}
return false;
}Map集合常用方法
Map集合：該集合存儲鍵值對。一對一對往裏存。而且要保證鍵的唯一性。
1，添加。
put(K key, V value)
putAll(Map<? extends K,? extends V> m)
2，刪除。
clear()
remove(Object key)
3，判斷。
containsValue(Object value)
containsKey(Object key)
isEmpty()
4，獲取。
get(Object key)
size()
values()
entrySet()
keySet()
Map實現類
|--Hashtable:底層是哈希表數據結構，不可以存入null鍵null值。該集合是線程同步的。jdk1.0.效率低。
|--HashMap：底層是哈希表數據結構，允許使用 null 值和 null 鍵，該集合是不同步的。將hashtable替代，jdk1.2.效率高。
|--TreeMap：底層是二叉樹數據結構。線程不同步。可以用於給map集合中的鍵進行排序。
和Set很像。
其實大家，Set底層就是使用了Map集合。
Hashmap和HashTable的異同:
01.兩者的默認容量與負載因子有變化
02.hashtable的 容量可以是任意值，而hashmap必須是2的次冪
03.hashtable中在put方法裏面不允許值與鍵爲空
04.計算索引的方式不同（indexof函數不同）
05.hashtable大部分方法都加上了sychronied關鍵字
06.hashtable每次擴容，容量爲原來的兩倍加2.
線程非安全：個人覺得HashMap在併發時可能出現的問題主要是兩方面,首先如果多個線程同時使用put方法添加元素，而且假設正好存在兩個put的key發生了碰撞(hash值一樣)，那麼根據HashMap的實現，這兩個key會添加到數組的同一個位置，這樣最終就會發生其中一個線程的put的數據被覆蓋。第二就是如果多個線程同時檢測到元素個數超過數組大小*loadFactor，這樣就會發生多個線程同時對Node數組進行擴容，都在重新計算元素位置以及複製數據，但是最終只有一個線程擴容後的數組會賦給table，也就是說其他線程的都會丟失，並且各自線程put的數據也丟失。
map集合的兩種取出方式：
1，Set<k> keySet：將map中所有的鍵存入到Set集合。因爲set具備迭代器。
所有可以迭代方式取出所有的鍵，在根據get方法。獲取每一個鍵對應的值。
Map集合的取出原理：將map集合轉成set集合。在通過迭代器取出。
2，Set<Map.Entry<k,v>> entrySet：將map集合中的映射關係存入到了set集合中，
而這個關係的數據類型就是：Map.Entry
Entry其實就是Map中的一個static內部接口。
爲什麼要定義在內部呢？
因爲只有有了Map集合，有了鍵值對，纔會有鍵值的映射關係。
關係屬於Map集合中的一個內部事物。
而且該事物在直接訪問Map集合中的元素。
import java.util.*;
class MapDemo2
{
public static void main(String[] args)
{
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
map.put("02","zhangsan2");
map.put("03","zhangsan3");
map.put("01","zhangsan1");
map.put("04","zhangsan4");
//將Map集合中的映射關係取出。存入到Set集合中。
Set<Map.Entry<String,String>> entrySet = map.entrySet();
Iterator<Map.Entry<String,String>> it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
Map.Entry<String,String> me = it.next();
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key+":"+value);
}
/*
//先獲取map集合的所有鍵的Set集合,keySet();
Set<String> keySet = map.keySet();
//有了Set集合。就可以獲取其迭代器。
Iterator<String> it = keySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
String key = it.next();
//有了鍵可以通過map集合的get方法獲取其對應的值。
String value = map.get(key);
System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
}
*/
}
}