先主要讲下resize()方法,因为jdk1.8修改了扩容的代码实现方式,包括有链表从头部添加改为尾部添加,加入红黑树解决查询entry时的O(N)复杂度问题。
直接贴源码,建议自己本地代码和本文章内的注释一起看
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
if (oldCap > 0) {
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
else { // zero initial threshold signifies using defaults
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
/*
上面的操作,最后总结就是:
如果是最开始还没有元素的情况:
1、如果初始化的时候带了参数
(HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)),
那么newCap就是你的initialCapacity参数
threshold就是 (int)(initialCapacity*loadFactor)
2、否则就按默认的算 initialCapacity = 16,threshold = 12
如果已经有元素了,那么直接扩容2倍,如果
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY了,那么threshold也扩大两倍
*/
if (oldTab != null) {
//对旧table进行遍历
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
//如果该索引位置没有链表,只有一个节点,则直接放到新table
if (e.next == null)
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
//如果是红黑树结构,按照红黑树的方式处理
else if (e instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
else { // preserve order
//这里是重点!!
/*先说下hashmap的索引位置的算法——e.hash & (cap - 1)
key的hash值和容量减一得到的值做&的操作,得到的值则为
该key所在的索引位置。
hashmap扩容的大小为2倍,之前大小为16,扩容后为32,
根据hashmap的索引位置的计算方法,扩容后的元素的索引位置只有两种结果——要么不变
要么是旧索引+oldCap(旧索引位置加上旧的额table容量,则为新的索引位置)。
resize()方法内定义了loHead、loTail、hiHead、hiTail。我们可以把扩容后的容量大小分成low和high,
low可以理解为旧table,high可以理解为新扩充的那一部分。
loHead和loTail的意思就分别是low的头部和尾部;hiHead和hiTail的意思分别是high的头部和尾部。
(e.hash & oldCap) == 0为true的话,则可以理解为e这个元素的索引位置是不变
的。假如e.hash为14,oldCap为16。16是2的次幂,所以16的二进制除了高位为1,其他位都为0,和14做&操作
结果肯定为0。如果 (e.hash & oldCap) == 0为false的话,则e这个元素
的索引位置肯定是发生了变化,变为了旧位置+oldCap。例如e.hash为16,oldCap为16,newCap则为32,
e.hash&oldCap==0为false,e.hash&(oldCap-1)的值为0,但是e.hash&(newCap-1)的值为16。
扩容的同时解决了hash冲突,也很快的计算出新的索引位置。
*/
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
do {
next = e.next;
if ((e.hash & oldCap) == 0) {//为true,e的索引位置不变,放到low
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else {//为false,索引位置改变,放到high
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);//该链表上还有next时,继续遍历
//遍历完成后
if (loTail != null) {//在low的部分的元素的索引位置不变,j即为新的数组下表
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {//在high的部分的元素的索引位置改变,为旧索引位置+oldCap
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}
参考文档:
https://www.cnblogs.com/Michaelwjw/p/6411176.html
https://blog.csdn.net/mymilkbottles/article/details/76576367