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背景介绍
HashMap
本质上是把要存入信息的关键字(key?)和要保存的内存地址进行一个映射,建立一个确定的对应关系f,使每个关键字和结构中一个唯一的存储位置相对应。
hash 不允许重复就是因为根据关键字进行存储,如果key相同就会造成value覆盖
知识剖析
哈希表算法-处理冲突的方法
链地址法
将所有关键字为同义词的记录存储在同一线性链表中。
常见问题
添加元素
HashMaphashMap = new HashMap();
hashMap.put("张三",student1);
4.配置展示
源码
put方法
5.扩展思考
HashMap默认的初始长度是多少,为什么这么规定?
HashMap的默认初始长度为16,并且每次自动扩展或者手动初始化,长度必须为2的幂
存储数据的数组下标
index = HashCode(Key) & (Length - 1)
下面我们以值为“book”的Key来演示整个过程:
1.计算book的hashcode,结果为十进制的3029737,二进制的101110001110101110 1001。
2.假定HashMap长度是默认的16,计算Length-1的结果为十进制的15,二进制的1111。
3.把以上两个结果做与运算,101110001110101110 1001 & 1111 = 1001,十进制是9,所以 index=9。
可以说,Hash算法最终得到的index结果,完全取决于Key的Hashcode值的最后几位。
当长度为10时:
虽然HashCode的倒数第二第三位从0变成了1,但是运算的结果都是1001。也就是说,当HashMap长度为10的时候,有些index结果的出现几率会更大,而有些index结果永远不会出现(比如0111)!
这样,显然不符合Hash算法均匀分布的原则。
反观长度16或者其他2的幂,Length-1的值是所有二进制位全为1,这种情况下,index的结果等同于HashCode后几位的值。只要输入的HashCode本身分布均匀,Hash算法的结果就是均匀的。
6.参考文献
https://zhuanlan.zhihu.com/p/32285691
https://zhuanlan.zhihu.com/p/28501879
https://zhuanlan.zhihu.com/p/28587782
7.更多讨论
& 与运算
可以看作上下进行乘法
1001 & 1111 = 1001
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