TreeSet、TreeMap、HashSet、HashMap底层实现

TreeMap底层基于红黑树,以下是源代码,先指定一个根节点,若该根节点不存在,则说明TreeMap里面没有元素,将当前准备加入的元素(Entry)加入进去当成根节点。

如果里面已经 存在元素,再判断是否TreeMap是否含有比较器,如果比较器不为空,就按照比较器的比较方法进行比较,如果为空,按照该(key)自己的内部的自然顺序进行

比较,前提是该key是有比较性的,否则,需要将该类继承comparable并重写compareTo方法,使之具有比较性。TreeSet底层就是一个TreeMap,但是Value值为一个虚拟值。因此原理跟TreeMap一致。

public V put(K key, V value) {
        Entry t = root;
        if (t == null) {
            compare(key, key); // type (and possibly null) check

            root = new Entry<>(key, value, null);
            size = 1;
            modCount++;
            return null;
        }
        int cmp;
        Entry parent;
        // split comparator and comparable paths
        Comparator cpr = comparator;
        if (cpr != null) {
            do {
                parent = t;
                cmp = cpr.compare(key, t.key);
                if (cmp < 0)
                    t = t.left;
                else if (cmp > 0)
                    t = t.right;
                else
                    return t.setValue(value);
            } while (t != null);
        }
        else {
            if (key == null)
                throw new NullPointerException();
            @SuppressWarnings("unchecked")
                Comparable k = (Comparable) key;
            do {
                parent = t;
                cmp = k.compareTo(t.key);
                if (cmp < 0)
                    t = t.left;
                else if (cmp > 0)
                    t = t.right;
                else
                    return t.setValue(value);
            } while (t != null);
        }
        Entry e = new Entry<>(key, value, parent);
        if (cmp < 0)
            parent.left = e;
        else
            parent.right = e;
        fixAfterInsertion(e);
        size++;
        modCount++;
        return null;
    }
HashMap底层则基于Hash表,源代码如下
 public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }
其中调用putVal方法,那么putVal方法又是什么呢,如下
 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node[] tab; Node p; int n, i;
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }
HashMap的排序是无序的,Value可以当成key的附属品,一旦key的值指定,则value就在该位置。指定key的位置的方法,首先,每一个key都有自己的hashCode,根据该hashcode利用hash算法,可以算出该key在当前table的位置,一旦位置确定,判断该位置是否有对应的值,如果有,再通过equals比较,根据返回值,如果返回值为真,则覆盖老的value值,key值不覆盖,但是他们都指向同一个value值,key形成链。如果没有值,则直接将该key存在指定位置。其实HashMap底层就是一个Entry数组。HashMap中的每一个元素都有自己的索引,指定的位置,也就是东西放在该放的地方。找起来就非常方便了。HashSet底层也是基于HashMap实现的。



你可能感兴趣的:(TreeSet、TreeMap、HashSet、HashMap底层实现)