JDK1.7 版本中 HashMap 扩容

  • 扩容
    扩容是指当容器中元素的数量达到某个阈值时,容器自己进行的容量翻倍的操作。
  • JDK1.7 HashMap 扩容方法
void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {
      int newCapacity = newTable.length;
      for (Entry<K,V> e : table) {
            while(null != e) {
                Entry<K,V> next = e.next;
                if (rehash) {
                    e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
                }
                int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
                e.next = newTable[i];
                newTable[i] = e;
                e = next;
            }
       }
}
  • 扩容逻辑
    假设原容器中有两个元素ab,此时原容器为 table,如下图:

    根据上面的扩容逻辑,循环遍历 table 中的元素,循环刚开始时,e 指向第一个元素 a,next 指向 b,如下图:

    假设扩容后元素存入下标为 3 的位置,执行 e.next = newTable[i] 后,变化如下:

    由于新容器还没有任何元素,因此 newTable[i] 为空,因此 a 的 next 指向了 null。
    继续执行 newTable[i] = e,此时新容器中 i 位置指向了 a 如下图:
    注意:此时新容器和老容器中的 a 是同一个对象,存在堆中,因此无论是在新容器还是老容器中对 a 进行修改,两个容器都是可见的。真实指向应如下图,但为了方便看,将两个容器分开展示。

    继续执行 e = next,此时 e 和 next 都指向 b 如下图:

    继续下一轮循环,执行 Entry<K,V> next = e.next,此时 next 指向 null 如下图:

    继续执行 e.next = newTable[i],因为此时 e 即为 b,因此 e.next 即为 b.next,newTable[i] 现在已经有了元素 a,因此 b.next 指向了 a 如下图:

    继续执行 newTable[i] = e,新容器中 i 位置存入了 b,上一步中 b.next 已经指向了 a,因此新的结构如下图:
    实际真实指向应是:

    继续执行 e = next,此时 e 和 next 都指向了 null,如下图:
    再次进入循环时,由于 e==null 不满足条件,结束循环。

至此扩容完成,可以看到新容器中元素排列顺序正好与旧容器相反,即采用头插法创建的链表。

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