1、HashMap的put方法的执行过程?
- 首先,根据key的hashCode计算出key在HashMap中的存储位置;
- 然后,检查该位置是否已经存在一个元素,如果存在,则比较key的hashCode和equals方法,如果相等(
(e.hash = = hash && ((k = e.key) = = key || key.equals(k)))),则替换(/覆盖)旧的value; - 如果不存在,则将新的key-value对放入(/插入)该位置(jdk1.7采用头插法,jdk1.8采用尾插法);
- 最后,如果HashMap的容量超过了阈值,则自动扩容,重新计算key的存储位置,并将key-value对放入新的位置。
补充:
插入操作在JDK1.7和JDK1.8是有所不同的,JDK1.7底层采用数组+链表,插入时采用头插法,JDK1.8,底层采用数组+链表/红黑树,并且把头插法改成了尾插法,主要是为了减少线程安全的问题,另外,当链表长度大于8,且数组长度大于64时,会把链表转化为红黑树处理,这个时候,就无关是头插还是尾插了,得按照红黑树的规则来插了。
追问1:put操作里面,put进去的key已经存在该怎么解决?
当HashMap中已经存在相同的key时,put操作会将新的value值覆盖原有的value值,并返回旧的value值。具体的操作步骤如下:
- 根据key的hashCode()方法计算出hash值,然后找到对应的桶。
- 遍历桶中的链表,查找是否存在相同的key。如果找到了相同的key,则将对应节点的value值替换成新的value值,并返回旧的value值。
- 如果遍历完链表仍然没有找到相同的key,则将新的key-value键值对插入到链表的末尾。
需要注意的是,如果HashMap中存在大量的相同key的元素,会导致链表过长,影响HashMap的性能。为了解决这个问题,Java8中引入了红黑树来优化链表,当链表长度大于8时,会将链表转换为红黑树,提高查询效率。
追问2:如果同时进行put和remove会出现什么问题?
可能会出现以下问题:
- 线程不安全:由于HashMap是非同步的,多个线程可以同时修改HashMap中的数据,从而导致数据的不一致性和安全问题。
- 竞态条件:同时*** 可能会导致元素的覆盖或丢失。比如一个线程在对一个key进行put操作,而另一个线程在对同一个key进行remove操作,可能会导致数据被删除,然后从另一个线程的角度看来数据仍然存在,从而导致数据出错。
- ConcurrentModificationException异常:如果在迭代HashMap的过程中,同时进行put和remove操作,可能会导致迭代器的fail-fast机制抛出ConcurrentModificationException异常。
为了避免这些问题,可以使用线程安全的Map实现,如ConcurrentHashMap。在ConcurrentHashMap中,put和remove操作都是线程安全的,并且迭代器不会抛出ConcurrentModificationException异常。
2、HashMap的get方法的执行过程?
- 首先,根据key的hashCode计算出key在HashMap中的存储位置;
- 然后,检查该位置是否存在一个元素,如果存在,则比较key的hashCode和equals方法,如果相等,则返回value;
- 如果不存在,则返回null。
3、HashMap的resize方法的执行过程?
- 首先,根据HashMap的容量,计算出新的容量;
- 然后,创建一个新的HashMap,并将原来的HashMap中的所有元素拷贝到新的HashMap中;
- 最后,将新的HashMap赋值给原来的HashMap,完成resize操作。