hashmap

哈希表 1、什么是哈希表 2、哈希函数 哈希函数的实现 3、哈希表的读写操作 写操作（put） 读操作（get） 扩容（resize） 4、总结 1、什么是哈希表 哈希表（hash table），这种数据结构提供了键（Key）和值 （Value）的映射关系；只要给出一个Key，就可以高效查找到它所匹配的Value，时间复杂度接近于O(1) 2、哈希函数 散列表在本质上也是一个数组，可是数组只能根据下标，像a[0]、a[1]、a[2]、a[3]、a[4]这样来访问，而散列表的Key则是以字符串类型为主的，例如以学生的学号作为Key，输入002123，查询到李四；或者以单词为Key，输入by，查询到数字46……所以需要一个“中转站”，通过某种方式， 把Key和数组下标进行转换，这个中转站就叫作哈希函数。 哈希函数的实现 以Java的常用集合HashMap为例，来讲解哈希函数在Java中的实现： 在Java及大多数面向对象的语言中，每一个对象都有属于自己的hashcode，这个hashcode是区分不同对象的重要标识，无论对象自身的类型是什么，它们的 hashcode都是一个整型变量。 既然都是整型变量，想要转化成数组的下标简单的转化方式就是按照数组长度进行 取模运算 index = HashCode (Key) % Array.length 通过哈希函数*

HashMap是一个用于存储key-value的键值对集合，每个键值对都是一个Entry。这些键值对分散存储在一个数组中，这个数组就是HashMap的主干。 HashMap每个初始值都为null。 1.Put方法的原理 调用Put方法的时候发生了什么呢？ 比如调用 hashMap.put("apple", 0) ，插入一个Key为“apple"的元素。这时候我们需要利用一个哈希函数来确定Entry的插入位置（index）： index = Hash（“apple”） 假定最后计算出的index是2，那么结果如下： 但是，因为HashMap的长度是有限的，当插入的Entry越来越多时，再完美的Hash函数也难免会出现index冲突的情况。比如下面这样： 这时候该怎么办呢？我们可以利用 链表 来解决。 HashMap数组的每一个元素不止是一个Entry对象，也是一个链表的头节点。每一个Entry对象通过Next指针指向它的下一个Entry节点。当新来的Entry映射到冲突的数组位置时，只需要插入到对应的链表即可： 需要注意的是，新来的Entry节点插入链表时，使用的是“头插法”。至于为什么不插入链表尾部，后面会有解释。 HashMap的初始化长度16，每次自动扩容或者手动扩容长度必须是2的幂。 之前说过，从Key映射到HashMap数组的对应位置，会用到一个Hash函数： index

HashMap 内部实现 通过名字便可知道的是，HashMap 的原理就是散列。HashMap内部维护一个 Buckets 数组。每一个 Bucket 封装为一个 Entry<K, V> 键值对形式的链表结构。这个 Buckets 数组也称为表。表的索引是 密钥 K 的散列值（散列码）。 例如以下图所看到的： 链表的每一个节点是一个名为 Entry<K，V> 的类的实例。 Entry 类实现了 Map.Entry 接口，以下是Entry类的代码： private static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> { final K key; final int hash; V value; Entry<K,V> next; } 注： 每一个 Entry 对象仅与一个特定 key 相关联。但其 value 是能够改变的（假设同样的 key 之后被又一次插入不同的 value） - 因此键是终于的，而值不是。 每一个Entry对象都有一个名为 next 的字段，它指向下一个Entry，所以实际上为单链表结构。hash 字段存储了 Entry 对象在 Buckets 数组索引，也就是 key 的散列值。 假设发生Hash碰撞，也就是两个key的hash值同样，或者假设这个元素所在的位子上已经存放有其它元素了

1、为什么用HashMap？ HashMap是一个散列桶（数组和链表），它存储的内容是键值对(key-value)映射 HashMap采用了数组和链表的数据结构，能在查询和修改方便继承了数组的线性查找和链表的寻址修改 HashMap是非synchronized，所以HashMap很快 HashMap可以接受null键和值，而Hashtable则不能（原因就是equlas()方法需要对象，因为HashMap是后出的API经过处理才可以） 2、HashMap的工作原理是什么？ HashMap是基于hashing的原理，我们使用put(key, value)存储对象到HashMap中，使用get(key)从HashMap中获取对象。当我们给put()方法传递键和值时，我们先对键调用hashCode()方法，计算并返回的hashCode是用于找到Map数组的bucket位置来储存Node 对象。这里关键点在于指出，HashMap是在bucket中储存键对象和值对象，作为Map.Node 。 　 以下是HashMap初始化 ，简单模拟数据结构 Node[] table=new Node[16] 散列桶初始化，table class Node { hash;//hash值 key;//键 　value;//值 　node next;//用于指向链表的下一层（产生冲突，用拉链法） }