《Java基礎知識》Java Hash底層原理

前言

瞭解到JDK8對HashMap進行了優化，就一起了解一下JDK8的HashMap。

原理

1. 哈希表的原理

首先需要一張Hash表，Java通過數據實現：默認長度位16，並且。

第一步插入張三（哈希值11）：

第二步插入李四（哈希值12）：

第三步插入李磊（哈希值12）：

從上圖我們基本可以看出Java HashMap的存儲原理。

2. JDK8在什麼情況會將鏈表轉化成紅黑樹？

上圖中如果12這個位置的數據存放太多了，超過8個，這個時候Java 就會將鏈表轉化成紅黑樹，（這個要注意如果數組長度低於64是不會轉紅黑樹的）。

紅黑想要了解的同學轉：https://www.cnblogs.com/jssj/p/13873485.html

3. Hash 不可能一直是16 這麼長，那什麼時候擴容呢，Java代碼中寫了當存入數據超過hash表長度的3/4 就會擴容擴容的邏輯爲翻倍。

即：16 --> 32 --> 64 -- 128 這樣。

 hash表擴容所有已經存的值的hsah值都需要重新計數，再放入新的hash表中， 這個操作比較消耗性能，所以這裏存在一個優化點。

如果我們知道map需要被使用的長度是多少，可以在創建HashMap的時候知道長度：

Map hashMap = new HashMap(64);

總結

1. JDK8 Hash表有自動擴容的功能。 擴容會重新將節點放入新的hash表中。

2. 底層數據結構：JDK8爲 數組+鏈表+紅黑樹，之前爲數組+鏈表。

3. JDK8中鏈表在長度超過8並且數組大於64的時候，自動由鏈表轉成紅黑樹。

4. Hash表在元素大於3/4 長度的時候進行Hash表擴容（每次翻倍）。

5. HashMap是線程不安全的，如果需要線程安全可以使用ConcurrentHashMap。