扰动函数和拉链法模拟HashMap的存储结构

HashMap是Map接口下面的子孙,它对外是K,V结构存储的,而内部也着自己的存储结构,它的get操作是O(1)的时间复杂度,可以说是非常快的找到目录,而添加时,也是O(1),所以在键值存储里,它成为了我们的首选,在多线程情况下,要注意,它不是线程安全的。如果是多线程情况下,请使用ConcurrentHashMap.

就是JDK1.8之前

JDK1.8 之前 HashMap 底层是 数组和链表 结合在一起使用也就是 链表散列。HashMap 通过 key 的 hashCode 经过扰动函数处理过后得到 hash 值,然后通过(n - 1) & hash判断当前元素存放的位置(这里的 n 指的是数组的长度),如果当前位置存在元素的话,就判断该元素与要存入的元素的 hash 值以及 key 是否相同,如果相同的话,直接覆盖,不相同就通过拉链法解决冲突。

我们简单起见,我们使用Map来模块Map的查找方式,真正的Map是使用数组+链表实现的。

模拟你的Map的查找过程 /** * 扰动法+拉链法. */ void moniMap(Map<Integer, Map<String, String>> moni, String val, int length) { int index = (length - 1) & val.hashCode(); if (moni.containsKey(index)) { Map<String, String> map = moni.get(index); map.put(val, val); } else { moni.put(index, new HashMap<String, String>() {{ put(val, val); }}); } }

添加一个测试代码

@Test public void moniTest() { int len = 4; Map<Integer, Map<String, String>> moni = new HashMap<>(); moniMap(moni, "a", len); moniMap(moni, "b", len); moniMap(moni, "c", len); moniMap(moni, "b", len); moniMap(moni, "e", len); moniMap(moni, "zzl", len); moniMap(moni, "zhl", len); moniMap(moni, "zhz", len); System.out.println(moni); }

结果

{ 0={zzl=zzl, zhz=zhz}, 1={a=a, e=e}, 2={b=b, zhl=zhl}, 3={c=c} }

从结果中我们可以看到,首先根据扰动法找到一个索引号,然后当不同hash在计算后生成了相同的索引号,这时需要走拉链法,将他们分组到一个链表里,就这样,我们看到
了一个被分组之后的数据。

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