当我们谈论计算机科学时,不可避免地会涉及到数据结构和算法。数据结构和算法是计算机科学的基础知识,它们对于设计高效的程序和解决复杂的问题至关重要。在数据结构中,哈希表是一种常见的键值存储方式,能够快速插入和查找数据。而Java语言中的HashMap就是基于哈希表实现的,Java8相比Java7在HashMap的实现上发生了很多变化。接下来,本文将着重介绍Java7和Java8中HashMap实现的差异以及其优缺点。
jdk1.7: HashMap hashmap = new HashMap(); 创建了一个长度为16的一维数组Entry[ ] table; ....... hashmap.put(key1,value1);
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调用key1所在类的hashcode计算key1的哈希值,哈希值经过特殊算法的计算,找到存放在Entry数组中的位置 a.如果数组中该位置为空,则key1-value1添加成功
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如果该位置有值(key2,value2)则比较key2和key1的哈希值,如果不相同则以链表的方式添加成功 a.如果他们的哈希值相同,则进行比较key1所在类的equals(key2)方法比较
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a.如果equals方法返回false,则添加成功 b.如果返回true,则用value1去替换掉value2
在添加的过程中会涉及到扩容问题,当超出临界值时(16*0.75)(且当前要存的位置非空时)每次扩容的长度都为原来长度的2倍,并且把原来数组里面的值复制到新的数组中来
jdk1.8:
- 在new HashMap的时候并没有创建长度为16的数组
- 数组的名字不是entry[ ]而是Node[ ]
- 在调用put方法的时候才会创建长度为16的数组
- jdk1.7底层的结构是数组+链表,而1.8的底层结构是数组+链表+红黑树 4.1. 当以链表形式存在的数据个数>8且当前数组长度>64的时候,索引位置上的数据改为红黑树存储 4.2 形成链表时,七上八下(jdk7:新的元素指向旧的元素。jdk8:旧的元素指向新的元素)
在 JDK1.7 中,HashMap 内部是由一个长度为16的一维数组和链表结构组成的。当添加新元素时,会先通过 key 的哈希值找到对应的数组下标,如果该位置为空就直接插入;否则遍历对应的链表进行插入或覆盖。
在 JDK 1.8 中,HashMap 也是基于一维数组实现的,但插入和查询都经过了优化。当链表长度大于8且数组长度大于64时,JDK 1.8 会将该索引位置上的数据用红黑树存储。
同时,在 JDK 1.8 中新添加的元素会被放在链表的头部,而原有元素会向后移动。这些变化使得 JDK 1.8 中的 HashMap 比 JDK 1.7 更加高效,能够更快地进行查找和插入操作。