HashMap的结构,1.7和1.8有哪些区别

news2024/11/20 2:27:43

一、真实面试题之:Hashmap的结构,1.7和1.8有哪些区别

不同点:

(1)JDK1.7用的是头插法,而JDK1.8及之后使用的都是尾插法,那么他们为什么要这样做呢?因为JDK1.7是用单链表进行的纵向延伸,当采用头插法时会容易出现逆序且环形链表死循环问题。但是在JDK1.8之后是因为加入了红黑树使用尾插法,能够避免出现逆序且链表死循环的问题。

(2)扩容后数据存储位置的计算方式也不一样:

  1. 在JDK1.7的时候是直接用hash值和需要扩容的二进制数进行&(这里就是为什么扩容的时候为啥一定必须是2的多少次幂的原因所在,因为如果只有2的n次幂的情况时最后一位二进制数才一定是1,这样能最大程度减少hash碰撞)(hash值 & length-1)

  2. 而在JDK1.8的时候直接用了JDK1.7的时候计算的规律,也就是扩容前的原始位置+扩容的大小值=JDK1.8的计算方式,而不再是JDK1.7的那种异或的方法。但是这种方式就相当于只需要判断Hash值的新增参与运算的位是0还是1就直接迅速计算出了扩容后的储存方式。

在计算hash值的时候,JDK1.7用了9次扰动处理=4次位运算+5次异或,而JDK1.8只用了2次扰动处理=1次位运算+1次异或。

扩容流程对比图:

(3)JDK1.7的时候使用的是数组+ 单链表的数据结构。但是在JDK1.8及之后时,使用的是数组+链表+红黑树的数据结构(当链表的深度达到8的时候,也就是默认阈值,就会自动扩容把链表转成红黑树的数据结构来把时间复杂度从O(n)变成O(logN)提高了效率)

这里再进行补充两个问题:

(1)为什么在JDK1.7的时候是先进行扩容后进行插入,而在JDK1.8的时候则是先插入后进行扩容的呢?

//其实就是当这个Map中实际插入的键值对的值的大小如果大于这个默认的阈值的时候(初始是16*0.75=12)的时候才会触发扩容,
//这个是在JDK1.8中的先插入后扩容
if (++size > threshold)
            resize();

其实这个问题也是JDK8对HashMap中,主要是因为对链表转为红黑树进行的优化,因为你插入这个节点的时候有可能是普通链表节点,也有可能是红黑树节点,但是为什么1.8之后HashMap变为先插入后扩容的原因,我也有点不是很理解?欢迎来讨论这个问题?

但是在JDK1.7中的话,是先进行扩容后进行插入的,就是当你发现你插入的桶是不是为空,如果不为空说明存在值就发生了hash冲突,那么就必须得扩容,但是如果不发生Hash冲突的话,说明当前桶是空的(后面并没有挂有链表),那就等到下一次发生Hash冲突的时候在进行扩容,但是当如果以后都没有发生hash冲突产生,那么就不会进行扩容了,减少了一次无用扩容,也减少了内存的使用

void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
        //这里当钱数组如果大于等于12(假如)阈值的话,并且当前的数组的Entry数组还不能为空的时候就扩容
      if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {
       //扩容数组,比较耗时
          resize(2 * table.length);
          hash = (null != key) ? hash(key) : 0;
          bucketIndex = indexFor(hash, table.length);
      }

      createEntry(hash, key, value, bucketIndex);
  }

 void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
      Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
    //把新加的放在原先在的前面,原先的是e,现在的是new,next指向e
      table[bucketIndex] = new Entry<>(hash, key, value, e);//假设现在是new
      size++;
  }

(2)为什么在JDK1.8中进行对HashMap优化的时候,把链表转化为红黑树的阈值是8,而不是7或者不是20呢(面试蘑菇街问过)?

如果选择6和8(如果链表小于等于6树还原转为链表,大于等于8转为树),中间有个差值7可以有效防止链表和树频繁转换。假设一下,如果设计成链表个数超过8则链表转换成树结构,链表个数小于8则树结构转换成链表,如果一个HashMap不停的插入、删除元素,链表个数在8左右徘徊,就会频繁的发生树转链表、链表转树,效率会很低。

还有一点重要的就是由于treenodes的大小大约是常规节点的两倍,因此我们仅在容器包含足够的节点以保证使用时才使用它们,当它们变得太小(由于移除或调整大小)时,它们会被转换回普通的node节点,容器中节点分布在hash桶中的频率遵循泊松分布,桶的长度超过8的概率非常非常小。所以作者应该是根据概率统计而选择了8作为阀值

    //Java中解释的原因
   * Because TreeNodes are about twice the size of regular nodes, we
     * use them only when bins contain enough nodes to warrant use
     * (see TREEIFY_THRESHOLD). And when they become too small (due to
     * removal or resizing) they are converted back to plain bins.  In
     * usages with well-distributed user hashCodes, tree bins are
     * rarely used.  Ideally, under random hashCodes, the frequency of
     * nodes in bins follows a Poisson distribution
     * (http://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_distribution) with a
     * parameter of about 0.5 on average for the default resizing
     * threshold of 0.75, although with a large variance because of
     * resizing granularity. Ignoring variance, the expected
     * occurrences of list size k are (exp(-0.5) * pow(0.5, k) /
     * factorial(k)). The first values are:
     *
     * 0:    0.60653066
     * 1:    0.30326533
     * 2:    0.07581633
     * 3:    0.01263606
     * 4:    0.00157952
     * 5:    0.00015795
     * 6:    0.00001316
     * 7:    0.00000094
     * 8:    0.00000006
     * more: less than 1 in ten million

二、哈希表如何解决Hash冲突?

三、为什么HashMap具备下述特点:键-值(key-value)都允许为空、线程不安全、不保证有序、存储位置随时间变化

四、为什么 HashMap 中 String、Integer 这样的包装类适合作为 key 键

五、HashMap 中的 key若 Object类型, 则需实现哪些方法?

参考

https://www.jianshu.com/p/8324a34577a0

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/124635.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【开源项目】单点登录框架XXL-SSO源码解析

单点登录框架XXL-SSO源码解析 项目介绍 XXL-SSO 是一个分布式单点登录框架。只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统。 拥有"轻量级、分布式、跨域、CookieToken均支持、WebAPP均支持"等特性。现已开放源代码&#xff0c;开箱即用。 项目地址 https://g…

GRAPH ATTENTION NETWORKS 论文/GAT学习笔记

背景 目标&#xff1a;适用不同结构的图的模型 图卷积 基于谱的方法 &#xff1a; 这些方法学习得到的filters基于拉普拉斯特征基&#xff0c;而拉普拉斯特征基又基于图结构&#xff0c;所以在特定结构上训练的模型不能直接应用到具有不同结构的图。代表&#xff1a;GCN 不基…

分布式系统下的认证与授权

在软件系统设计中&#xff0c;如何让应用能够在各种环境中安全高效的访问是个复杂的问题&#xff0c;这个问题的背后是一系列软件设计时需要考虑的架构安全问题&#xff1a;架构安全性 | 凤凰架构 认证&#xff1a;系统如何识别合法用户&#xff0c;也就是解决 你是谁 的问题&…

2022年全球气候金融产品研究报告

第一章 全球气候金融概述 气候变化既是环境问题也是发展问题&#xff0c;需要大量气候资金的投入&#xff0c;金融作为推动经济发展的核心要素&#xff0c;在应对天气变化中能够发挥重要作用。气候金融是与应对气候变化相关的创新金融&#xff0c;是利用多渠道资金来源、运用多…

redhat9安装卸载mysql

文章目录一.仓库安装1.1、下载rpm包1.2、挂载1.3、安装mysql1.4、启动mysql服务1.5、查看临时密码1.6、登录mysql二.本地安装2.1、复制链接2.2、下载解压2.3、安装需要的包2.4、启动服务2.5、登录mysql三.容器安装3.1、安装docker3.2、run镜像3.3、登录mysql四.源码安装4.1、复…

STM32MP157驱动开发——多点电容触摸屏驱动

STM32MP157驱动开发——多点电容触摸屏驱动一、简介二、电容触摸屏驱动框架简介多点触摸(MT)协议详解三、驱动开发1.添加 FT5426 设备节点2.FT5426 节点配置3.驱动编写4.运行测试5.将驱动添加到内核中1&#xff09;将驱动文件放到合适的位置2&#xff09;修改Makefile6.tslib 移…

Xillinx的设计约束阅读整理

《适用于FPGA和SOC的UlteraFast设计方法指南》&#xff08;UG949&#xff09; 《Vivado Design Suite 用户指南&#xff1a;设计分析与收敛技巧》(UG906) 《Vivado Design Suite 用户指南&#xff1a;使用约束》(UG903) 《Vivado Design Suite Tcl 命令参考指南》(UG835) 约束文…

【java基础】关于线程的一些基础知识点

1.线程的概念&#xff1a; 在java的应用中&#xff0c;线程更多情况下指的是Thread&#xff0c;更精细一点&#xff0c;执行线程就是执行Thread实体下面的run方法&#xff0c;java通过cpu调试&#xff0c;交替进行这些thread&#xff0c;就达到了共同进行这种效果&#xff1b;…

【尚硅谷】SpringBoot2核心技术-1-基础入门

【尚硅谷】SpringBoot2核心技术-1-基础入门一、Spring与SpringBoot1、Spring能做什么1.1、Spring的能力1.2、Spring的生态【没写完】二、SpringBoot2入门1、系统要求1.1、maven设置2、HelloWorld2.1、创建maven工程2.2、引入依赖2.3、创建主程序2.4、编写业务2.5、测试2.6、简化…

DM8开发技能

DM8开发技能 基础学习笔记005 文章目录DM8开发技能1、DMSQL程序设计1.1 概念1.2 数据类型1.3 程序定义1.3.1 存储过程1.3.2 存储函数1.3.3 客户端DMSQL程序1.3.4 参数1.3.5 控制结构&#xff08;1&#xff09;顺序结构&#xff08;2&#xff09;分支结构&#xff08;3&#xf…

Doo Prime 德璞资本:道琼斯期货投资前必看的入门知识

美国道琼工业指数是全球最受关注的股指之一&#xff0c;而道琼斯期货则是典型的衍生性金融商品&#xff0c;交易的标的是道琼指数本身&#xff0c;属于期货投资的范畴&#xff0c;适合短线进出、波段交易。想要参与美国的期货投资市场&#xff0c;却不知道期货该如何开始吗&…

C# XPath的概念

一 XPath的概念 1 XPath是对XML进行查询的表达式 ① Axes(路径) / 及 //; ② 第几个子节点[1] 等&#xff1b; ③ 属性 ④ 条件 [] ⑤ 例如 /books/book/title //price para[type“warning”][5] 2 使用XPath ① XmlDocument docnew XmlDocument(); ② doc.LoadXml(strXml)…

通过idea打包java Maven项目 架包与全包

1 仅架包 架包定义&#xff1a;指仅将代码打包到jar中&#xff0c;在运行的平台必须保证依赖。 方法&#xff1a;maven —> Lifecyle —> Clean —> Package 2 架包与全包(推荐) 全包定义&#xff1a;将maven项目中的依赖于代码都打为一个包。 方法&#xff1a;mave…

RK3568平台开发系列讲解(Linux系统篇)Linux 管道的使用

🚀返回专栏总目录 文章目录 一、 管道1.1、单向管道1.2、双向管道沉淀、分享、成长,让自己和他人都能有所收获!😄 📢本篇将介绍管道的使用。 一、 管道 在 fork() 成功创建子进程之后,已经打开的文件描述符在父子进程间是共享的,管道就是利用这一特性来工作的。 创建…

C++:设计一个文本行编辑程序,先从输入文件中读取数据,然后根据行编辑命令处理,将结果写到输出文件中。

3.1题目&#xff1a; 设计一个文本行编辑程序 对文本文件按行进行编辑&#xff1a;先从输入文件中读取数据&#xff0c;然后根据行编辑命令处理&#xff0c;将结果写到输出文件中。行编辑命令包括&#xff1a;序号 行编辑命令格式 功能 &#xff11; *L m&#xff0c;n …

ts概述、ts环境准备和编译、ts类型声明

文章目录1. ts概述2. ts环境准备和编译3. ts类型声明3.1 布尔值3.2 数字类型3.3 字符串类型3.4 any和unknown3.5 void、null、undefined3.6 never类型3.7 字面量类型3.8 枚举类型3.9 object对象类型3.10 数组3.11 元组3.12 自定义类型type3.13 联合类型3.14 交叉类型3.15 类型断…

《深入理解计算机系统》学习笔记 —— 虚拟内存详解

文章目录虚拟内存物理内存、物理地址、虚拟地址虚拟地址空间虚拟内存缓存页表分配页面页命中缺页虚拟内存的好处简化链接mmap虚拟内存的私有性地址翻译我们先看一下使用页表进行地址翻译有哪些东西&#xff1a;虚拟地址到物理地址处理过程页面大小和虚拟地址物理地址关系TLB翻译…

2022年,我45岁,一息尚存不落征帆,静稳前行未来可期

2022年&#xff0c;我45岁&#xff0c;一息尚存不落征帆&#xff0c;静稳前行未来可期&#xff0c; 关键词&#xff1a;模式固定&#xff0c;回顾与审视&#xff0c;不间断地阅读 模式固定 本年的52周&#xff0c;每逢周五我会把还在更新的15册讲书各讲一期。每期讲20分钟左…

nodejs mp2 姿势启动

以前运行 nodejs 代码都是 node xxx.js&#xff1b; 但是很容易就关掉了&#xff0c; 或者你想看跟详细的数据 是看不到的。 可以试试 pm2的方式 运行你的代码&#xff1b;学习新的姿势&#xff01; pm2的安装&#xff1a; 1&#xff1a; npm install pm2 -g C:\Users\Admini…

数据治理:数据治理框架和标准

参考《一本书讲透数据治理》、《数据治理》等 数据治理并不是新概念&#xff0c;在国内外都有实践&#xff0c;这里重点介绍下国内外对数据治理的主流框架和标准 国际数据治理框架 国际上&#xff0c;主流的数据治理框架主要有&#xff1a;ISO数据治理标准、GDI数据治理框架、…