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HashMap

1.底层源码

  1. 构造函数
    扩容是计算出所需容器的大小之后重新定义一个新的容器,将原来容器中的元素放入其中。
注:hash 冲突发生的几种情况:
1.两节点key 值相同(hash值一定相同),导致冲突;
2.两节点key 值不同,由于 hash 函数的局限性导致hash 值相同,冲突;
3.两节点key 值不同,hash 值不同,但 hash 值对数组长度取模后相同,冲突;
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是2的次幂,因为是右移> 2. 解决哈希冲突 HashMap使用链表法避免哈希冲突(相同hash值),当链表长度大于TREEIFY_THRESHOLD(默认为8)时,将链表转换为红黑树,当然小于UNTREEIFY_THRESHOLD(默认为6)时,又会转回链表以达到性能均衡。 我们看一张HashMap的数据结构(数组+链表+红黑树 )就更能理解table了:

2.5、拉链法导致的链表过深问题为什么不用二叉查找树代替,而选择红黑树?为什么不一直使用红黑树?

之所以选择红黑树是为了解决二叉查找树的缺陷,二叉查找树在特殊情况下会变成一条线性结构(这就跟原来使用链表结构一样了,造成很深的问题),遍历查找会非常慢。而红黑树在插入新数据后可能需要通过左旋,右旋、变色这些操作来保持平衡,引入红黑树就是为了查找数据快,解决链表查询深度的问题,我们知道红黑树属于平衡二叉树,但是为了保持“平衡”是需要付出代价的,但是该代价所损耗的资源要比遍历线性链表要少,所以当长度大于8的时候,会使用红黑树,如果链表长度很短的话,根本不需要引入红黑树,引入反而会慢。

3.说说你对红黑树的见解?

1、每个节点非红即黑

2、根节点总是黑色的

3、如果节点是红色的,则它的子节点必须是黑色的(反之不一定)

4、每个叶子节点都是黑色的空节点(NIL节点)

5、从根节点到叶节点或空子节点的每条路径,必须包含相同数目的黑色节点(即相同的黑色高度)

4.解决hash 碰撞还有那些办法?

  • 开放定址法。

当冲突发生时,使用某种探查技术在散列表中形成一个探查(测)序列。沿此序列逐个单元地查找,直到找到给定的地址。

按照形成探查序列的方法不同,可将开放定址法区分为线性探查法二次探查法双重散列法等。

下面给一个线性探查法的例子  

问题:已知一组关键字为(26,36,41,38,44,15,68,12,06,51),用除余法构造散列函数,用线性探查法解决冲突构造这组关键字的散列表。

解答:为了减少冲突,通常令装填因子α由除余法因子是13的散列函数计算出的上述关键字序列的散列地址为(0,10,2,12,5,2,3,12,6,12)。

前5个关键字插入时,其相应的地址均为开放地址,故将它们直接插入T[0],T[10),T[2],T[12]和T[5]中。

当插入第6个关键字15时,其散列地址2(即h(15)=15%13=2)已被关键字41(15和41互为同义词)占用。故探查h1=(2+1)%13=3,此地址开放,所以将15放入T[3]中。

当插入第7个关键字68时,其散列地址3已被非同义词15先占用,故将其插入到T[4]中。

当插入第8个关键字12时,散列地址12已被同义词38占用,故探查hl=(12+1)%13=0,而T[0]亦被26占用,再探查h2=(12+2)%13=1,此地址开放,可将12插入其中。

类似地,第9个关键字06直接插入T[6]中;而最后一个关键字51插人时,因探查的地址12,0,1,…,6均非空,故51插入T[7]中。
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