Java源码HashMap与HashSet解析

HashSet与HashMap的关系用一句话概括为：披着羊皮的狼。其内部实现实际上是用了HashMap的实例，将具体实现委托给HashMap进行完成的。本文主要讲解部分HashMap的相关方法。

HashMap采用了拉链法解决hash冲突问题，一部分为数组，可以通过hash后的值找到该数组处的链表。另一部分是链表，通过map实体组成的链表前后相连组成链表。
影响其性能的两个主要的参数主要是初始值和负载因子，初始值设置为16，负载因子默认为0.75。

主要方法

indexFor方法

求出该hash在数组中索引位置。通过该index即可找到该链表。

    /* * 通过&求其映射的位置 * hash值映射的位置 */
    static int indexFor(int h, int length) {
        return h & (length-1);
    }

put方法

前部分需要计算其hash值，然后根据hash值求出其索引值，根据索引值找到要进行查找的链表。进而对链表进行遍历，看是不是存在该key，存在则覆盖旧值，不存在则直接插入。

/* * 放入key和value * 如果当前有这个键值对的话，就直接覆盖并且返回旧的值 * 如果当前没有这个键值对的话，就返回null，将现在的值放进去 * * @see java.util.AbstractMap#put(java.lang.Object, java.lang.Object) */
    public V put(K key, V value) {
        if (key == null)
            return putForNullKey(value);
        int hash = hash(key.hashCode());
        int i = indexFor(hash, table.length);
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
            Object k;
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
                V oldValue = e.value;
                e.value = value;
                e.recordAccess(this);
                return oldValue;
            }
        }

        modCount++;
        addEntry(hash, key, value, i);
        return null;
    }

transfer方法

此方法主要是用于重新分配空间后将数据重新进行散列。每一个链表中的元素都要重新进行散列，不过每个元素的hash值不需要重新计算的，因为在插入的时候就已经确保了按统一的规则设定了。

/* * 重新计算当前hash值映射的位置 * 然后与newCapacity相&，由于重新计算了值，分配后的值不一定一样 * 需要重新组织链表结构 */
    void transfer(Entry[] newTable) {
        Entry[] src = table;
        int newCapacity = newTable.length;
        for (int j = 0; j < src.length; j++) {
            Entry<K,V> e = src[j];
            if (e != null) {
                src[j] = null;
                do {
                    Entry<K,V> next = e.next;
                    // 插入的时候就已经计算出来其hash值了（hash方法），没必要再次计算了
                    int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
                    e.next = newTable[i];
                    newTable[i] = e;
                    e = next;
                } while (e != null);
            }
        }
    }

removeEntryForKey方法

 /* * 根据key删除 * */
    final Entry<K,V> removeEntryForKey(Object key) {
        int hash = (key == null) ? 0 : hash(key.hashCode());
        int i = indexFor(hash, table.length);
        Entry<K,V> prev = table[i];
        Entry<K,V> e = prev;
        // 遍历链表
        while (e != null) {
            Entry<K,V> next = e.next;
            Object k;
            if (e.hash == hash &&
                ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) {
                modCount++;
                size--;
                // 找到该节点
                // 第一个节点
                if (prev == e)
                    // 将链表首节点删除
                    table[i] = next;
                else
                    // 删除e节点，其pre节点的next指向了当前节点的next
                    prev.next = next;
                e.recordRemoval(this);
                // 找到该key肯定是一个节点，只要找到即可返回
                return e;
            }
            // 找不到继续向下遍历即可
            // 前节点和next节点
            prev = e;
            e = next;
        }

        return e;
    }