百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > 编程网 > 正文

面试官,为啥HashMap的长度是2的n次方?

yuyutoo 2024-10-23 16:41 14 浏览 0 评论


前言

HashMap的主干是一个数组,假设我们有3个键值对dnf:1,cf:2,lol:3,每次放的时候会根据hash函数来确定这个键值对应该放在数组的哪个位置,即index = hash(key)

1 = hash(dnf),我们将键值对放在数组下标为1的位置


3 = hash(cf)


1 = hash(lol),这时发现数组下标为1的位置已经有值了,我们就可以用链表的形式将这个键值对放到dnf键值对的下面

1.7 HashMap采用的是头插法,所以lol:3在数组为1的位置,dnf:1以链表的形式跟在lol:3的下面

在获取key为lol的键值对时,1=hash(lol),得到这个键值对在数组下标为1的位置,lol和dnf不相等,和下一个元素比较,相等返回

源码

基于jdk1.7.0_80,1.8和1.7相比 差不多,1.8只是多了一个新特性,当链表的长度>=8的时候,链表转换为红黑树提高查询的效率,1.7解读起来更容易


各种默认参数不再细说,这里说一下threshold和loadFactor,

threshold = capacity * load factor,即扩容的阀值=容量*负载因子,

比如HashMap的容量为16,负载因子为0.75,则阀值为16*0.75=12,

当HashMap中放入12个元素时(size=12),就会进行扩容

1.负载因子越小,容易扩容,浪费空间,但查找效率高

2.负载因子越大,不易扩容,对空间的利用更加充分,查找效率低(链表拉长)

上述中的键值对是存放在一个静态的内部类中,即数组中存放的元素



构造函数只做2件事,初始化数组大小和负载因子,要么自己指定,有么用默认值,可能有人会说threshold是扩容阀值不是数组的长度啊,我们一会细说,(代码省去一部分校验内容)


put操作



这里面试一般会问到为什么HashMap不能存放2个key相等的元素,因为放置key相等的元素时,新值会替换旧值,并且返回旧值

这里我们分析inflateTable,putForNullKey,addEntry方法,hash方法不进行分析,indexFor方法最后进行分析

传入的参数是构造函数初始化的threshold,将数组的长度变为>=size,并且是2的倍数的长度,这样即使初始化数组长度不是2的倍数,也会在第一次放值时变为2的倍数,并且对threshold重新设值


若key为null,则将值放在table[0]这个链上,这样key为null的时候直接从table[0]处取值即可



这里需要注意一下扩容的时机和扩容的大小,以后会和Hashtable,ConcurrentHashMap进行比较



将新增加的元素放到链表的第一位,并且将其他元素跟在第一个元素后面,即头插法


get方法



从table[0]初获取key为null的值


key不为null时



HashMap的大小为什么是2的倍数

h是hashcode,length时数组长度,下面这个方法是根据hashcode求出对象在数组中放置的位置


h & (length - 1) 等价于 h % length,我们假设数组的长度为15和16,hashcide为8和9

可以看出数组长度为15的时候,hash码为8和9的元素被放到数组中的同一个位置形成链表,键低了查询效率,当hahs码和15-1(1110)进行&时,最后一位永远是0,这样0001,0011,0101,1001,1011,0111,1101这些位置永远不会被放置元素,这样会导致1.空间浪费大,2.增加了碰撞的几率,减慢查询的效率。当数组长度为2的n次方时,2的n次方?1的所有位都是1,如8-1=7即111,那么进行低位&运算时,值总与原来的hash值相同,降低了碰撞的概率

相关推荐

ETCD 故障恢复(etc常见故障)

概述Kubernetes集群外部ETCD节点故障,导致kube-apiserver无法启动。...

在Ubuntu 16.04 LTS服务器上安装FreeRADIUS和Daloradius的方法

FreeRADIUS为AAARadiusLinux下开源解决方案,DaloRadius为图形化web管理工具。...

如何排查服务器被黑客入侵的迹象(黑客 抓取服务器数据)

---排查服务器是否被黑客入侵需要系统性地检查多个关键点,以下是一份详细的排查指南,包含具体命令、工具和应对策略:---###**一、快速初步检查**####1.**检查异常登录记录**...

使用 Fail Ban 日志分析 SSH 攻击行为

通过分析`fail2ban`日志可以识别和应对SSH暴力破解等攻击行为。以下是详细的操作流程和关键分析方法:---###**一、Fail2ban日志位置**Fail2ban的日志路径因系统配置...

《5 个实用技巧,提升你的服务器安全性,避免被黑客盯上!》

服务器的安全性至关重要,特别是在如今网络攻击频繁的情况下。如果你的服务器存在漏洞,黑客可能会利用这些漏洞进行攻击,甚至窃取数据。今天我们就来聊聊5个实用技巧,帮助你提升服务器的安全性,让你的系统更...

聊聊Spring AI Alibaba的YuQueDocumentReader

序本文主要研究一下SpringAIAlibaba的YuQueDocumentReaderYuQueDocumentReader...

Mac Docker环境,利用Canal实现MySQL同步ES

Canal的使用使用docker环境安装mysql、canal、elasticsearch,基于binlog利用canal实现mysql的数据同步到elasticsearch中,并在springboo...

RustDesk:开源远程控制工具的技术架构与全场景部署实战

一、开源远程控制领域的革新者1.1行业痛点与解决方案...

长安汽车一代CS75Plus2020款安装高德地图7.5

不用破解原车机,一代CS75Plus2020款,安装车机版高德地图7.5,有红绿灯读秒!废话不多讲,安装步骤如下:一、在拨号状态输入:在电话拨号界面,输入:*#518200#*(进入安卓设置界面,...

Zookeeper使用详解之常见操作篇(zookeeper ui)

一、Zookeeper的数据结构对于ZooKeeper而言,其存储结构类似于文件系统,也是一个树形目录服务,并通过Key-Value键值对的形式进行数据存储。其中,Key由斜线间隔的路径元素构成。对...

zk源码—4.会话的实现原理一(会话层的基本功能是什么)

大纲1.创建会话...

Zookeeper 可观测性最佳实践(zookeeper能够确保)

Zookeeper介绍ZooKeeper是一个开源的分布式协调服务,用于管理和协调分布式系统中的节点。它提供了一种高效、可靠的方式来解决分布式系统中的常见问题,如数据同步、配置管理、命名服务和集群...

服务器密码错误被锁定怎么解决(服务器密码错几次锁)

#服务器密码错误被锁定解决方案当服务器因多次密码错误导致账户被锁定时,可以按照以下步骤进行排查和解决:##一、确认锁定状态###1.检查账户锁定状态(Linux)```bash#查看账户锁定...

zk基础—4.zk实现分布式功能(分布式zk的使用)

大纲1.zk实现数据发布订阅...

《死神魂魄觉醒》卡死问题终极解决方案:从原理到实战的深度解析

在《死神魂魄觉醒》的斩魄刀交锋中,游戏卡死犹如突现的虚圈屏障,阻断玩家与尸魂界的连接。本文将从技术架构、解决方案、预防策略三个维度,深度剖析卡死问题的成因与应对之策,助力玩家突破次元壁障,畅享灵魂共鸣...

取消回复欢迎 发表评论: