HashMap的简易解读

特点

1. HashMap是存储key-value形式的集合对象
2. HashMap初始容量为16，且容量必须是2的幂。
3. HashMap存储的key不能重复，可以存储null为key或者value，也不能重复
4. HashMap由数组+链表组成，jdk1.8后链表长度大于8用红黑树增加查询数据
5. HashMap是线程不安全的，Hashtable的函数都是同步的，这意味着它是线程安全的。
6. 虽然使用Entry组成数组是有序的，当时由于加入了链表和红黑树，所以HashMap是无序的

HashMap的四个构造方法

空参构造

• 负载因子是指当存储容量到达实际容量的多少了开始扩容，默认为0.75，也就是说初始容量为16，达到16*0.75的容量时候就开始扩容

public HashMap() {
    this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR; // 负载因子
}

自定义初始容量的构造

• 这个调用了下面一个构造

public HashMap(int initialCapacity) {
    this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}

自定义初始容量和负载因子的构造

• >>>是移位运算符，和>>、<<不同的是，在使用该运算符的时候高位用0填充，而其他两个用的是符号填充
• |=是指or运算符，并赋值，和+=、*=表示行业相同，|表示在二进制中运算
• 原码：数字原本的二进制字节码，最高位的标识符号位，0标识正数，1表示负数
• 反码：正数的反码是其本身，负数的反码是符号位不变，其他位取反
• 补码：正数的补码是其本身，负数的补码是在反码的基础上+1

public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
    //判断初始容量不能小于0
    if (initialCapacity < 0)
        throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
                                            initialCapacity);
    //初始容量不能大于最大值，否则就等于最大值                                        
    if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
        initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
    //负载因子不能小于0，并且不能为null
    if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
        throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
                                            loadFactor);
    this.loadFactor = loadFactor;
    //由于HashMap容量必须大于16且为2的n次方，所以需要对传入的容量大小进行格式化，例如传入10，这需要设置为16
    this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity);
}

static final int tableSizeFor(int cap) {
    int n = cap - 1;
    n |= n >>> 1;
    n |= n >>> 2;
    n |= n >>> 4;
    n |= n >>> 8;
    n |= n >>> 16;
    return (n < 0) ? 1 : (n >= MAXIMUM_CAPACITY) ? MAXIMUM_CAPACITY : n + 1;
}

初始数据的构造

• 泛型标识介绍：
  • E - Element (在集合中使用，因为集合中存放的是元素)
  • T - Type（Java 类）
  • K - Key（键）
  • V - Value（值）
  • N - Number（数值类型）
  • ？- 表示不确定的java类型
• 表示传入的类型上限为K的类型，也就是说必须为K的子类
• 表示传入的类型下限为K的类型，也就是说必须为K的父类

public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
    this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
    putMapEntries(m, false);
}