关于java:面试官超级喜欢问的HashMap

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前言

阿巴阿巴约了面试,面试官问她对 HashMap 的了解。

<Center> 回去等告诉 </Center>

面试官: HashMap 理解吗?来谈谈你对这块的了解。

阿巴阿巴: 嗯嗯好,先从 HashMap 的构造开始吧,HashMap 是一种散列表,由数组 + 链表 + 红黑树组成,初始默认的容量是 16,负载因子是 0.75,当链表上的元素大于 8 时链表进行红黑树化,当红黑树上元素缩小到 6 时,红黑树会进化为链表。

阿巴阿巴: HashMap 次要有 2 个重要办法,put/get,put 办法就是将元素无序的退出到 HashMap 中,也就是无奈保障元素的插入程序,get 办法就是获取 HashMap 中的元素。

阿巴阿巴: 此外还有一个扩容的办法,扩容阈值为以后容量 * 负载因子,每次扩容后的容量都是之前容量的 2 倍。

面试官: 很好,还有吗?

阿巴阿巴: 额 …… 如同容量必须是 2 的次幂,嗯 …. 额 …..

面试官: 好的,明天面试先到这里,你先 回去等告诉😈。

对 HashMap 了解不深,没有将知识点发散的思维。

这一年阿巴阿巴发奋图强,再次约面。

<Center> 当场发 offer</Center>

面试官: HashMap 理解吗?来谈谈你对这块的了解。

阿巴阿巴: 嗯嗯好,先从 HashMap 的构造开始吧,HashMap 是一种散列表,以 Key/Value 模式存储,Key 和 Value 都能够为空,在 JDK 1.7 时是由数组 + 链表组成,JDK 1.8 则由数组 + 链表 + 红黑树组成,这里次要介绍下 JDK 1.8 版本的 HashMap,初始默认的容量是 16,负载因子是 0.75,当链表上的元素大于 8 且数组容量大于 64时链表进行红黑树化,当红黑树上元素缩小到 6 时,红黑树会进化为链表。

阿巴阿巴: 数组的查问效率是 O(1), 链表的查问效率是 O(N),红黑树的查问效率是 O(logN)。

阿巴阿巴: 还有,HashMap 的容量必须是 2 的次幂,在构造方法中传入的容量如果不是 2 的次幂,那么 HashMap 会调用 tableSizeFor()办法来获取一个最靠近传入容量且大于传入容量的 2 的次幂的值,比方传入的容量是 17 则 tableSizeFor()会返回 32。

面试官: 不错不错。

阿巴阿巴: HashMap 空参数的构造方法创立进去的 HashMap 对象是不会初始化空间的,当应用空参构造方法创立出对象后,HashMap 将在第一次插入元素时进行空间的初始化。

// 空参构造方法
public HashMap(){this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;}

阿巴阿巴: HashMap 次要有 2 个重要办法,put()/get(),put()办法就是将元素无序的退出到 HashMap 中,也就是无奈保障元素的插入程序,get 办法就是获取 HashMap 中的元素。

阿巴阿巴: 当元素进行 put 时,首先要计算 key 的 Hash 值,为了更加扩散,获取 hash 值后,HashMap 会让 hash 值的高 16 位与 hash 进行异或。

return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);

阿巴阿巴: 而后判断 HashMap 有没有进行初始化,如果没有则进行初始化,再找到 Key 对应数组的地位,如果该地位没有元素则直接插入,如果有元素则判断是不是 key 与所在元素的 key 是不是统一,统一则新值替换旧值,如果不统一持续遍历这个节点下的链表或红黑树。

阿巴阿巴: 如果遍历过程中有元素的 key 与所在元素的 key 是统一的则新值替换旧值,否则将改元素退出到链表或红黑树中。

阿巴阿巴: get()办法首先计算 key 的 hash 值,而后找到 hash 对应数组中的地位的第一个元素,判断 key 是否统一,如果统一则返回否则持续查找这个元素下的链表或红黑树。

面试官: HashMap 的扩容你理解吗?

阿巴阿巴: HashMap 的扩容会调用 resize()办法,扩容阈值为以后容量 * 负载因子,如果默认状况下 hashMap 容量为 16,负载因子是 0.75,则元素个数大于 12 就会触发扩容,resize()这个办法会先判断 HashMap 是不是初始化了,扩容的时候会创立一个新的数组,而后旧数组中的元素进行搬移,JDK1.7 的 HashMap 在并发场景下扩容有可能会造成死循环,cpu 飙升 100%。

面试官: 嗯,那你晓得为啥链表转红黑树的阈值是 8 吗?

阿巴阿巴: 哇,这个啊,这个在 HashMap 源码里有介绍,简略翻译就是:在应用散布良好的哈希码时,树是很少被应用的。现实状况下,随机哈希码遵循 泊松散布,从下面给出的数据看,一个链表上有八个节点的概率为 0.00000006 这个值要小于千万分之一。当这个阀值为 8 曾经很小了,所以这就是阈值选 8 的起因。

面试官: 你刚有讲在 put()/get()办法中要判断元素是否统一,那是如何判断元素统一的呢?

阿巴阿巴: 先判断 hash 值是不是相等,如果相等再进行 equals()判断,如果仍相等,则认为这两个元素统一。

面试官: 好的,今天来下班。

阿巴阿巴: 嗯嗯,再见!

总结

对罕用办法及过程进行了解说,以及波及到的一些细节进行了论述, 发散了一些知识点。面试不要慌记住上面六点即可。

  • 1、版本 打好预防针(1.7\1.8 版本)
  • 2、数据结构 没法跑(数组 + 链表 + 红黑树)
  • 3、内置属性 少不了(初始容量 16、负载因子 0.75、树化阈值 8、树转链表阈值 6、扩容大小 2 倍)
  • 4、put/get要记牢(把根本的 put、get 流程记牢)
  • 5、扩容办法 不忘掉(扩容办法也要晓得流程、并发环境下 1.7 版本扩容会造成死锁)
  • 6、边边角角都够到(比照了 hash 为啥还要比照 equals 办法,树化阈值为啥是 8,key 和 value 能为空吗,扩容肯定是达到阈值能力扩容吗)

正文完
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