HashMap如何在Java中工作
时间：2020-02-23 14:34:14 来源:igfitidea点击:
HashMap内部的get和put方法是如何工作的？
其中我正在尝试用一个简单的例子来解释内部功能。
HashMap是Java中最常用的集合之一。
我们将首先从示例开始，以便我们将获得更好的理解，然后我们将看到java中的功能和put()函数工作。
让我们来一个非常简单的例子。
我有一个国家级，我们将使用国家类对象作为键及其首批名称(字符串)作为值。
下面的示例将理解，这些密钥值对将存储在HashMap中。
Country.java
package org.igi.theitroad;
public class Country {
String name;
long population;
public Country(String name, long population) {
super();
this.name = name;
this.population = population;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public long getPopulation() {
return population;
}
public void setPopulation(long population) {
this.population = population;
}
//If length of name in country object is even then return 31(any random number) and if odd then return 95(any random number).
//This is not a good practice to generate hashcode as below method but I am doing so to give better and easy understanding of hashmap.
@Override
public int hashCode() {
if(this.name.length()%2==0)
return 31;
else
return 95;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
Country other = (Country) obj;
if (name.equalsIgnoreCase((other.name)))
return true;
return false;
}
}
如果我们想了解更多关于HashCode和Equals对象方法的信息，则可以在Java中引用HashCode()和equals()方法
2. HashMapStructure.java(主类)
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
public class HashMapStructure {
/**
* @author igi Mandliya
*/
public static void main(String[] args) {
Country Netherlands=new Country("Netherlands",1000);
Country japan=new Country("Japan",10000);
Country france=new Country("France",2000);
Country russia=new Country("Russia",20000);
HashMap<Country, String> countryCapitalMap=new HashMap<Country,String>();
countryCapitalMap.put(Netherlands,"Delhi");
countryCapitalMap.put(japan,"Tokyo");
countryCapitalMap.put(france,"Paris");
countryCapitalMap.put(russia,"Moscow");
Iterator countryCapitalIter=countryCapitalMap.keySet().iterator();//put debug point at this line
while(countryCapitalIter.hasNext())
{
Country countryObj=countryCapitalIter.next();
String capital=countryCapitalMap.get(countryObj);
System.out.println(countryObj.getName()+"----"+capital);
}
}
}
现在将调试点放在第24行，并右键单击"项目 - >调试" - > Java应用程序。
程序将在第24行停止执行，然后右键单击CountryCapitalMap，然后选择Watch.You将能够看到如下结构。
现在从上图中，我们可以观察以下几点
- 有一个名为tabes的条目[]数组，其具有16尺寸。
- 此表存储了条目类对象。 hashmap类有一个名为条目的内部类。此条目具有键值作为实例变量。让我们看看输入类条目结构的结构。
static class Entry implements Map.Entry
{
final K key;
V value;
Entry next;
final int hash;
...//More code goes here
}
- 每当我们尝试在HashMap中置于HashMap中的任何键值对时，将实例化为键值的条目类对象，并且该对象将存储在上面提到的条目中。现在我们必须想知道，在创建的条目对象上面会存储(表中的确切位置)。答案是，通过调用hascode()方法来计算哈希码。此哈希码用于计算上面条目[]表的索引。
- 现在，如果我们在上图中看到数组索引10，它有一个名为hashmap $条目的条目对象。
- 我们在hashmap中放了4个键值，但它似乎只有2 !!!!这是因为如果两个对象具有相同的哈希码，它们将存储在相同的索引上。
现在出现了问题如何？它以LinkedList(逻辑)的形式存储对象。
所以计算上述国家钥匙值对的哈希码。
Hashcode for Japan = 95 as its length is odd. Hashcode for Netherlands =95 as its length is odd HashCode for Russia=31 as its length is even. HashCode for France=31 as its length is even.
现在，如果我们对HashMap结构的良好理解，请允许通过放置并获得方法。
put
让我们看看put方法的实现：
/**
* Associates the specified value with the specified key in this map. If the
* map previously contained a mapping for the key, the old value is
* replaced.
*
* @param key
* key with which the specified value is to be associated
* @param value
* value to be associated with the specified key
* @return the previous value associated with <tt>key</tt>, or <tt>null</tt>
* if there was no mapping for <tt>key</tt>. (A <tt>null</tt> return
* can also indicate that the map previously associated
* <tt>null</tt> with <tt>key</tt>.)
*/
public V put(K key, V value) {
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry e = table[i]; e != null; e = e.next) {
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;
}
}
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
现在让我们一步一步地了解上面的代码
- 检查键对象是否为NULL。如果键是NULL，则它将存储在表[0]中，因为空隙为null始终为0。
- 调用key对象的HashCode()方法，并计算哈希码。
此哈希码用于查找用于存储条目对象的数组索引。有时它可能会发生这种情况，这个散码函数写得很差，所以JDK设计器已经汇出了另一个名为HASH()的函数，它将上面计算的散列值作为参数。如果要了解有关Hash()函数的更多信息，可以在HashMap中引用Hash和IndexFor方法。
- indexfor(hash，table.length)用于计算用于存储条目对象的表数组中的精确索引。
- 正如我们在我们的示例中所见，如果两个关键对象具有相同的哈希码(称为碰撞)，那么它将以LinkedList.so的形式存储，我们将通过我们的LinkedList迭代。
- 如果在该索引上没有提供的元素，我们刚刚计算出该索引，那么它将直接将我们的入口对象放在该索引上。
- 如果该索引存在于该索引上的元素，则它将迭代，直到它获得rest-> next作为null。
- 如果我们再次放置相同的键，逻辑上会替换旧值。是的，它会这样做。虽然迭代它将通过调用Equals()方法检查关键平等(key.equals(k))，如果此方法返回true，则替换具有当前条目的值对象的值对象。
- 如果没有找到重复的键，则当前条目对象将成为LinkedList中的第一个节点，并且当前条目 - >下一个将成为该索引上的现有第一个节点。
get
让我们看看现在的实现：
/**
* Returns the value to which the specified key is mapped, or {@code null}
* if this map contains no mapping for the key.
*
*
* More formally, if this map contains a mapping from a key {@code k} to a
* value {@code v} such that {@code (key==null ? k==null :
* key.equals(k))}, then this method returns {@code v}; otherwise it returns
* {@code null}. (There can be at most one such mapping.)
*
*
* A return value of {@code null} does not necessarily indicate that
* the map contains no mapping for the key; it's also possible that the map
* explicitly maps the key to {@code null}. The {@link #containsKey
* containsKey} operation Jan be used to distinguish these two cases.
*
* @see #put(Object, Object)
*/
public V get(Object key) {
if (key == null)
return getForNullKey();
int hash = hash(key.hashCode());
for (Entry e = table[indexFor(hash, table.length)]; e != null; e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))
return e.value;
}
return null;
}
当我们了解哈希图的功能时才。
所以要了解获得功能非常简单。
如果传递任何键以从hashmap获取值对象。
- 检查键对象是否为NULL。如果键是NULL，则对象的值驻留在表[0]中返回。
- 调用key对象的HashCode()方法，并计算哈希码。
- indexfor(hash，table.length)用于使用生成的哈希码来计算表阵列中的精确索引来获取条目对象。
- 在表阵列中获取索引后，它将通过LinkedList迭代并通过调用Equals()方法来检查关键平等，如果返回true，则返回extring对象的值返回null。
