e2和cpa都是什么呢？不知道捏
一、简单介绍HashMap的底层实现
HashMap总体是数组+链表的存储结构
基于hashCode，HashMap有着十分出色的查找能力，可以快速寻找内容，但是存储的数据不能重复，也不能排序或者使用index进行遍历
二、HashMap的存储结构
HashMap是基于数组+链表存储的数据结构，在jdk1.8之后，当数组长度大于64且链表长度大于8时，链表会被自动转换为红黑树
HashMap每一个数组都由一个个叫做node的小单元构成，数组初始长度被设置为16
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| static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4;
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node元素在链表和红黑树中有不同的结构，红黑树中的TreeNode继承于链表中的Node
1.链表中的源码如下：
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| static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final int hash;
final K key;
V value;
Node<K,V> next;
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final int hash为key的hash值，通过调用hashCode()方法并进行一系列计算得到final K key为keyV value为key对应的valueNode<K,V> next记录着下一个节点的地址值，以此来实现链表
2.红黑树中的源码如下：
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| static final class TreeNode<K,V> extends LinkedHashMap.Entry<K,V> {
TreeNode<K,V> parent;
TreeNode<K,V> left;
TreeNode<K,V> right;
TreeNode<K,V> prev;
boolean red;
TreeNode(int hash, K key, V val, Node<K,V> next) {
super(hash, key, val, next);
}
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由于继承了链表中的Node，TreeNode也一样拥有以下内容
final int hash为key的hash值final K key为keyV value为key对应的valueNode<K,V> next记录着下一个节点的地址值
同时TreeNode还有以下内容，用来实现红黑树
TreeNode<K,V> parent记录父节点的地址值TreeNode<K,V> left记录左子节点的地址值TreeNode<K,V> right记录右子节点的地址值TreeNode<K,V> prev记录上一个节点的地址值boolean red记录节点的颜色，默认为红色
三、HashMap的put操作过程
我们假定运行如下代码
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| HashMap<String,Integer> hm = new HashMap<>();
hm.put("aaa" , 111);
hm.put("bbb" , 222);
hm.put("ccc" , 333);
hm.put("ddd" , 444);
hm.put("eee" , 555);
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进行put操作时，至少要考虑三种情况：
- 数组位置为null
- 数组位置不为null，key出现了重复，进行元素覆盖
- 数组位置不为null，key不重复，挂在下面形成链表，进而形成红黑树
put操作源码如下，输入为key和value
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| public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
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返回值为被覆盖元素的值，如果没有进行覆盖，就返回null
putVal(hash(key), key, value, false, true)此方法中调用了hash()方法，方法如下
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| static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
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此方法即利用key计算出hash值，再把hash值进行另外的一些处理，并进行返回
1.数组位置为null
putVal源码如下：
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| final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
Node<K,V>[] tab;
Node<K,V> p;
int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1)
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) {
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
|
其中final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict)方法块中，参数hash为刚刚求出的hash值，key为键，value为值，onlyIfAbsent为如果键发生重复，是否保留
2.数组位置不为null，key出现了重复，进行元素覆盖
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| final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
Node<K,V>[] tab;
Node<K,V> p;
int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e;
K k;
if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1)
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) {
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
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3.数组位置不为null，key不重复，挂在下面形成链表，进而形成红黑树
putVal源码如下：
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| final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
Node<K,V>[] tab;
Node<K,V> p;
int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e;
K k;
if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1)
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) {
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
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if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))此语句中包含三个命题：
p.hash == hash左边为数组中键值对的hash值，右边为要添加键值对的hash值，如果key不一样，则返回false
