HashMap源码学习

首先实现map的子类：HashMap、HashTable、TreeMap、LinkedHashMap。

这几个类中HashMap与HashTable的区别：

线程上：HashMap是线程不安全的，而HashTable是安全的。key、value的支持：HashMap的key、balue可以为空，而HashTable是key、value不可以为空的。底层数据结构：HashMap采用数组+链表+红黑树，当链表的长度>=8的时候会考虑是否转成红黑树，而HashTable则没有。初始化容量上：HashTable的初始化容量是11，同时扩容变为原来的2n+1，HashMap的初始化容量是16，同时扩容扩容成原来的2倍。而当给定初始化容量时，HashTable是直接给定初始化容量，而HashMap是将给定的初始化容量变成2的次幂。

jdk7和jdk8之间，jdk8引入了红黑树，同时jdk7中的transform( )方法变成了resize( )方法。什么是红黑树，同时数组什么时候会加入链表，链表和数组满足什么条件时，链表会变成红黑树，什么时候红黑树又会变成链表。同时如果给定初始化容量，给成怎样会才合理。

1.HashMap相关变量

//默认初始化容量2^4 =16，做左移位运算
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY=1<<4;
//最大容量 2^30
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
//默认加载因子 0.75
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
//需要变成红黑树的链表阀值 8
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
//将红黑树变成链表的阀值 6
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
//变成红黑树除了满足链表达到8，而且数组需要
//达到64，最小转成红黑树的数组长度64
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;
//数组，又称为bucket，桶，2的次幂
transient Node<K,V>[] table;
//entrySet：k、v对的集合
transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;
//map的长度
transient int size;
//修改次数
transient int modCount;
//阀值  threshold = capacity*loadFactor
int threshold;
//加载因子
final float loadFactor;

2.构造函数

public HashMap(int initialCapacity,

3.方法

put方法

//如果元素属于树节点，则进行红黑树的判断，执

扩容操作

else {//否者没有进行初始容量，则

remove操作

return(e=removeNode(hash(key),key,null,false,

get操作

return (e = getNode(hash(key), key))

从里面可以收获到的一些结论：

HashMap的源码较多，且综合了数组、链表、红黑树的操作，因此不管是get还是remove还是get都需要考虑到三张数据结构的操作。同时红黑树是一种平衡二叉树，节点是黑色或者红色的，根节点为黑色的，每个红色节点的两个叶子节点都是黑色的，从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点。同时当key相同时，会出现冲突，此时就需要解决hash冲突，此时就将其放入到链表中。而当链表的长度>=8时，数组长度>=64时，则变成红黑树。给定初始化容量时，给定元素个数/加载因子为最佳初始化容量，可以在源码找到这个代码。