Java 集合系列10： HashMap深入解析（1）

2019 年 10 月 5 日
筆記

概要

这一章，我们对HashMap进行学习。我们先对HashMap有个整体认识，然后再学习它的源码，最后再通过实例来学会使用HashMap。

第1部分 HashMap介绍

HashMap简介

HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value)映射。 HashMap 继承于AbstractMap，实现了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。 HashMap 的实现不是同步的，这意味着它不是线程安全的。它的key、value都可以为null。此外，HashMap中的映射不是有序的。

HashMap 的实例有两个参数影响其性能：“初始容量” 和 “加载因子”。容量是哈希表中桶的数量，初始容量只是哈希表在创建时的容量。加载因子是哈希表在其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度。当哈希表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时，则要对该哈希表进行 rehash 操作（即重建内部数据结构），从而哈希表将具有大约两倍的桶数。通常，默认加载因子是 0.75, 这是在时间和空间成本上寻求一种折衷。加载因子过高虽然减少了空间开销，但同时也增加了查询成本（在大多数 HashMap 类的操作中，包括 get 和 put 操作，都反映了这一点）。在设置初始容量时应该考虑到映射中所需的条目数及其加载因子，以便最大限度地减少 rehash 操作次数。如果初始容量大于最大条目数除以加载因子，则不会发生 rehash 操作。

HashMap的构造函数

HashMap共有4个构造函数,如下：

// 默认构造函数。  HashMap()  // 指定“容量大小”的构造函数  HashMap(int capacity)  // 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数  HashMap(int capacity, float loadFactor)  // 包含“子Map”的构造函数  HashMap(Map<? extends K, ? extends V> map)

HashMap的API

void                 clear()  Object               clone()  boolean              containsKey(Object key)  boolean              containsValue(Object value)  Set<Entry<K, V>>     entrySet()  V                    get(Object key)  boolean              isEmpty()  Set<K>               keySet()  V                    put(K key, V value)  void                 putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)  V                    remove(Object key)  int                  size()  Collection<V>        values()

第2部分 HashMap数据结构

HashMap的继承关系

java.lang.Object     ↳     java.util.AbstractMap<K, V>           ↳     java.util.HashMap<K, V>  public class HashMap<K,V>      extends AbstractMap<K,V>      implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable { }

HashMap与Map关系如下图：

这里写图片描述从图中可以看出： (01) HashMap继承于AbstractMap类，实现了Map接口。Map是"key-value键值对"接口，AbstractMap实现了"键值对"的通用函数接口。 (02) HashMap是通过"拉链法"实现的哈希表。它包括几个重要的成员变量：table, size, threshold, loadFactor, modCount。 table是一个Entry[]数组类型，而Entry实际上就是一个单向链表。哈希表的"key-value键值对"都是存储在Entry数组中的。 size是HashMap的大小，它是HashMap保存的键值对的数量。 threshold是HashMap的阈值，用于判断是否需要调整HashMap的容量。threshold的值="容量*加载因子"，当HashMap中存储数据的数量达到threshold时，就需要将HashMap的容量加倍。 loadFactor就是加载因子。 modCount是用来实现fail-fast机制的。

第3部分 HashMap源码解析(基于JDK1.6.0_45)

为了更了解HashMap的原理，下面对HashMap源码代码作出分析。在阅读源码时，建议参考后面的说明来建立对HashMap的整体认识，这样更容易理解HashMap。

package java.util;  import java.io.*;  public class HashMap<K,V>      extends AbstractMap<K,V>      implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable  {      // 默认的初始容量是16，必须是2的幂。      static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;      // 最大容量（必须是2的幂且小于2的30次方，传入容量过大将被这个值替换）      static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;      // 默认加载因子      static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;      // 存储数据的Entry数组，长度是2的幂。      // HashMap是采用拉链法实现的，每一个Entry本质上是一个单向链表      transient Entry[] table;      // HashMap的大小，它是HashMap保存的键值对的数量      transient int size;      // HashMap的阈值，用于判断是否需要调整HashMap的容量（threshold = 容量*加载因子）      int threshold;      // 加载因子实际大小      final float loadFactor;      // HashMap被改变的次数      transient volatile int modCount;      // 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数      public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {          if (initialCapacity < 0)              throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +                                                 initialCapacity);          // HashMap的最大容量只能是MAXIMUM_CAPACITY          if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)              initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;          if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))              throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +                                                 loadFactor);          // 找出“大于initialCapacity”的最小的2的幂          int capacity = 1;          while (capacity < initialCapacity)              capacity <<= 1;          // 设置“加载因子”          this.loadFactor = loadFactor;          // 设置“HashMap阈值”，当HashMap中存储数据的数量达到threshold时，就需要将HashMap的容量加倍。          threshold = (int)(capacity * loadFactor);          // 创建Entry数组，用来保存数据          table = new Entry[capacity];          init();      }      // 指定“容量大小”的构造函数      public HashMap(int initialCapacity) {          this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);      }      // 默认构造函数。      public HashMap() {          // 设置“加载因子”          this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;          // 设置“HashMap阈值”，当HashMap中存储数据的数量达到threshold时，就需要将HashMap的容量加倍。          threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);          // 创建Entry数组，用来保存数据          table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];          init();      }      // 包含“子Map”的构造函数      public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {          this(Math.max((int) (m.size() / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1,                        DEFAULT_INITIAL_CAPACITY), DEFAULT_LOAD_FACTOR);          // 将m中的全部元素逐个添加到HashMap中          putAllForCreate(m);      }      static int hash(int h) {          h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);          return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);      }      // 返回索引值      // h & (length-1)保证返回值的小于length      static int indexFor(int h, int length) {          return h & (length-1);      }      public int size() {          return size;      }      public boolean isEmpty() {          return size == 0;      }      // 获取key对应的value      public V get(Object key) {          if (key == null)              return getForNullKey();          // 获取key的hash值          int hash = hash(key.hashCode());          // 在“该hash值对应的链表”上查找“键值等于key”的元素          for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];               e != null;               e = e.next) {              Object k;              if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))                  return e.value;          }          return null;      }      // 获取“key为null”的元素的值      // HashMap将“key为null”的元素存储在table[0]位置！      private V getForNullKey() {          for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {              if (e.key == null)                  return e.value;          }          return null;      }      // HashMap是否包含key      public boolean containsKey(Object key) {          return getEntry(key) != null;      }      // 返回“键为key”的键值对      final Entry<K,V> getEntry(Object key) {          // 获取哈希值          // HashMap将“key为null”的元素存储在table[0]位置，“key不为null”的则调用hash()计算哈希值          int hash = (key == null) ? 0 : hash(key.hashCode());          // 在“该hash值对应的链表”上查找“键值等于key”的元素          for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)];               e != null;               e = e.next) {              Object k;              if (e.hash == hash &&                  ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))                  return e;          }          return null;      }      // 将“key-value”添加到HashMap中      public V put(K key, V value) {          // 若“key为null”，则将该键值对添加到table[0]中。          if (key == null)              return putForNullKey(value);          // 若“key不为null”，则计算该key的哈希值，然后将其添加到该哈希值对应的链表中。          int hash = hash(key.hashCode());          int i = indexFor(hash, table.length);          for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {              Object k;              // 若“该key”对应的键值对已经存在，则用新的value取代旧的value。然后退出！              if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {                  V oldValue = e.value;                  e.value = value;                  e.recordAccess(this);                  return oldValue;              }          }          // 若“该key”对应的键值对不存在，则将“key-value”添加到table中          modCount++;          addEntry(hash, key, value, i);          return null;      }      // putForNullKey()的作用是将“key为null”键值对添加到table[0]位置      private V putForNullKey(V value) {          for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {              if (e.key == null) {                  V oldValue = e.value;                  e.value = value;                  e.recordAccess(this);                  return oldValue;              }          }          // 这里的完全不会被执行到!          modCount++;          addEntry(0, null, value, 0);          return null;      }      // 创建HashMap对应的“添加方法”，      // 它和put()不同。putForCreate()是内部方法，它被构造函数等调用，用来创建HashMap      // 而put()是对外提供的往HashMap中添加元素的方法。      private void putForCreate(K key, V value) {          int hash = (key == null) ? 0 : hash(key.hashCode());          int i = indexFor(hash, table.length);          // 若该HashMap表中存在“键值等于key”的元素，则替换该元素的value值          for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {              Object k;              if (e.hash == hash &&                  ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) {                  e.value = value;                  return;              }          }          // 若该HashMap表中不存在“键值等于key”的元素，则将该key-value添加到HashMap中          createEntry(hash, key, value, i);      }      // 将“m”中的全部元素都添加到HashMap中。      // 该方法被内部的构造HashMap的方法所调用。      private void putAllForCreate(Map<? extends K, ? extends V> m) {          // 利用迭代器将元素逐个添加到HashMap中          for (Iterator<? extends Map.Entry<? extends K, ? extends V>> i = m.entrySet().iterator(); i.hasNext(); ) {              Map.Entry<? extends K, ? extends V> e = i.next();              putForCreate(e.getKey(), e.getValue());          }      }      // 重新调整HashMap的大小，newCapacity是调整后的单位      void resize(int newCapacity) {          Entry[] oldTable = table;          int oldCapacity = oldTable.length;          if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {              threshold = Integer.MAX_VALUE;              return;          }          // 新建一个HashMap，将“旧HashMap”的全部元素添加到“新HashMap”中，          // 然后，将“新HashMap”赋值给“旧HashMap”。          Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];          transfer(newTable);          table = newTable;          threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);      }      // 将HashMap中的全部元素都添加到newTable中      void transfer(Entry[] newTable) {          Entry[] src = table;          int newCapacity = newTable.length;          for (int j = 0; j < src.length; j++) {              Entry<K,V> e = src[j];              if (e != null) {                  src[j] = null;                  do {                      Entry<K,V> next = e.next;                      int i = indexFor(e.hash, newCapacity);                      e.next = newTable[i];                      newTable[i] = e;                      e = next;                  } while (e != null);              }          }      }      // 将"m"的全部元素都添加到HashMap中      public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m) {          // 有效性判断          int numKeysToBeAdded = m.size();          if (numKeysToBeAdded == 0)              return;          // 计算容量是否足够，          // 若“当前实际容量 < 需要的容量”，则将容量x2。          if (numKeysToBeAdded > threshold) {              int targetCapacity = (int)(numKeysToBeAdded / loadFactor + 1);              if (targetCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)                  targetCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;              int newCapacity = table.length;              while (newCapacity < targetCapacity)                  newCapacity <<= 1;              if (newCapacity > table.length)                  resize(newCapacity);          }          // 通过迭代器，将“m”中的元素逐个添加到HashMap中。          for (Iterator<? extends Map.Entry<? extends K, ? extends V>> i = m.entrySet().iterator(); i.hasNext(); ) {              Map.Entry<? extends K, ? extends V> e = i.next();              put(e.getKey(), e.getValue());          }      }      // 删除“键为key”元素      public V remove(Object key) {          Entry<K,V> e = removeEntryForKey(key);          return (e == null ? null : e.value);      }      // 删除“键为key”的元素      final Entry<K,V> removeEntryForKey(Object key) {          // 获取哈希值。若key为null，则哈希值为0；否则调用hash()进行计算          int hash = (key == null) ? 0 : hash(key.hashCode());          int i = indexFor(hash, table.length);          Entry<K,V> prev = table[i];          Entry<K,V> e = prev;          // 删除链表中“键为key”的元素          // 本质是“删除单向链表中的节点”          while (e != null) {              Entry<K,V> next = e.next;              Object k;              if (e.hash == hash &&                  ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) {                  modCount++;                  size--;                  if (prev == e)                      table[i] = next;                  else                      prev.next = next;                  e.recordRemoval(this);                  return e;              }              prev = e;              e = next;          }          return e;      }      // 删除“键值对”      final Entry<K,V> removeMapping(Object o) {          if (!(o instanceof Map.Entry))              return null;          Map.Entry<K,V> entry = (Map.Entry<K,V>) o;          Object key = entry.getKey();          int hash = (key == null) ? 0 : hash(key.hashCode());          int i = indexFor(hash, table.length);          Entry<K,V> prev = table[i];          Entry<K,V> e = prev;          // 删除链表中的“键值对e”          // 本质是“删除单向链表中的节点”          while (e != null) {              Entry<K,V> next = e.next;              if (e.hash == hash && e.equals(entry)) {                  modCount++;                  size--;                  if (prev == e)                      table[i] = next;                  else                      prev.next = next;                  e.recordRemoval(this);                  return e;              }              prev = e;              e = next;          }          return e;      }      // 清空HashMap，将所有的元素设为null      public void clear() {          modCount++;          Entry[] tab = table;          for (int i = 0; i < tab.length; i++)              tab[i] = null;          size = 0;      }      // 是否包含“值为value”的元素      public boolean containsValue(Object value) {      // 若“value为null”，则调用containsNullValue()查找      if (value == null)              return containsNullValue();      // 若“value不为null”，则查找HashMap中是否有值为value的节点。      Entry[] tab = table;          for (int i = 0; i < tab.length ; i++)              for (Entry e = tab[i] ; e != null ; e = e.next)                  if (value.equals(e.value))                      return true;      return false;      }      // 是否包含null值      private boolean containsNullValue() {      Entry[] tab = table;          for (int i = 0; i < tab.length ; i++)              for (Entry e = tab[i] ; e != null ; e = e.next)                  if (e.value == null)                      return true;      return false;      }      // 克隆一个HashMap，并返回Object对象      public Object clone() {          HashMap<K,V> result = null;          try {              result = (HashMap<K,V>)super.clone();          } catch (CloneNotSupportedException e) {              // assert false;          }          result.table = new Entry[table.length];          result.entrySet = null;          result.modCount = 0;          result.size = 0;          result.init();          // 调用putAllForCreate()将全部元素添加到HashMap中          result.putAllForCreate(this);          return result;      }      // Entry是单向链表。      // 它是 “HashMap链式存储法”对应的链表。      // 它实现了Map.Entry 接口，即实现getKey(), getValue(), setValue(V value), equals(Object o), hashCode()这些函数      static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {          final K key;          V value;          // 指向下一个节点          Entry<K,V> next;          final int hash;          // 构造函数。          // 输入参数包括"哈希值(h)", "键(k)", "值(v)", "下一节点(n)"          Entry(int h, K k, V v, Entry<K,V> n) {              value = v;              next = n;              key = k;              hash = h;          }          public final K getKey() {              return key;          }          public final V getValue() {              return value;          }          public final V setValue(V newValue) {              V oldValue = value;              value = newValue;              return oldValue;          }          // 判断两个Entry是否相等          // 若两个Entry的“key”和“value”都相等，则返回true。          // 否则，返回false          public final boolean equals(Object o) {              if (!(o instanceof Map.Entry))                  return false;              Map.Entry e = (Map.Entry)o;              Object k1 = getKey();              Object k2 = e.getKey();              if (k1 == k2 || (k1 != null && k1.equals(k2))) {                  Object v1 = getValue();                  Object v2 = e.getValue();                  if (v1 == v2 || (v1 != null && v1.equals(v2)))                      return true;              }              return false;          }          // 实现hashCode()          public final int hashCode() {              return (key==null   ? 0 : key.hashCode()) ^                     (value==null ? 0 : value.hashCode());          }          public final String toString() {              return getKey() + "=" + getValue();          }          // 当向HashMap中添加元素时，绘调用recordAccess()。          // 这里不做任何处理          void recordAccess(HashMap<K,V> m) {          }          // 当从HashMap中删除元素时，绘调用recordRemoval()。          // 这里不做任何处理          void recordRemoval(HashMap<K,V> m) {          }      }      // 新增Entry。将“key-value”插入指定位置，bucketIndex是位置索引。      void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {          // 保存“bucketIndex”位置的值到“e”中          Entry<K,V> e = table[bucketIndex];          // 设置“bucketIndex”位置的元素为“新Entry”，          // 设置“e”为“新Entry的下一个节点”          table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);          // 若HashMap的实际大小 不小于 “阈值”，则调整HashMap的大小          if (size++ >= threshold)              resize(2 * table.length);      }      // 创建Entry。将“key-value”插入指定位置，bucketIndex是位置索引。      // 它和addEntry的区别是：      // (01) addEntry()一般用在 新增Entry可能导致“HashMap的实际容量”超过“阈值”的情况下。      //   例如，我们新建一个HashMap，然后不断通过put()向HashMap中添加元素；      // put()是通过addEntry()新增Entry的。      //   在这种情况下，我们不知道何时“HashMap的实际容量”会超过“阈值”；      //   因此，需要调用addEntry()      // (02) createEntry() 一般用在 新增Entry不会导致“HashMap的实际容量”超过“阈值”的情况下。      //   例如，我们调用HashMap“带有Map”的构造函数，它绘将Map的全部元素添加到HashMap中；      // 但在添加之前，我们已经计算好“HashMap的容量和阈值”。也就是，可以确定“即使将Map中      // 的全部元素添加到HashMap中，都不会超过HashMap的阈值”。      //   此时，调用createEntry()即可。      void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {          // 保存“bucketIndex”位置的值到“e”中          Entry<K,V> e = table[bucketIndex];          // 设置“bucketIndex”位置的元素为“新Entry”，          // 设置“e”为“新Entry的下一个节点”          table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);          size++;      }      // HashIterator是HashMap迭代器的抽象出来的父类，实现了公共了函数。      // 它包含“key迭代器(KeyIterator)”、“Value迭代器(ValueIterator)”和“Entry迭代器(EntryIterator)”3个子类。      private abstract class HashIterator<E> implements Iterator<E> {          // 下一个元素          Entry<K,V> next;          // expectedModCount用于实现fast-fail机制。          int expectedModCount;          // 当前索引          int index;          // 当前元素          Entry<K,V> current;          HashIterator() {              expectedModCount = modCount;              if (size > 0) { // advance to first entry                  Entry[] t = table;                  // 将next指向table中第一个不为null的元素。                  // 这里利用了index的初始值为0，从0开始依次向后遍历，直到找到不为null的元素就退出循环。                  while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)                      ;              }          }          public final boolean hasNext() {              return next != null;          }          // 获取下一个元素          final Entry<K,V> nextEntry() {              if (modCount != expectedModCount)                  throw new ConcurrentModificationException();              Entry<K,V> e = next;              if (e == null)                  throw new NoSuchElementException();              // 注意！！！              // 一个Entry就是一个单向链表              // 若该Entry的下一个节点不为空，就将next指向下一个节点;              // 否则，将next指向下一个链表(也是下一个Entry)的不为null的节点。              if ((next = e.next) == null) {                  Entry[] t = table;                  while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)                      ;              }              current = e;              return e;          }          // 删除当前元素          public void remove() {              if (current == null)                  throw new IllegalStateException();              if (modCount != expectedModCount)                  throw new ConcurrentModificationException();              Object k = current.key;              current = null;              HashMap.this.removeEntryForKey(k);              expectedModCount = modCount;          }      }      // value的迭代器      private final class ValueIterator extends HashIterator<V> {          public V next() {              return nextEntry().value;          }      }      // key的迭代器      private final class KeyIterator extends HashIterator<K> {          public K next() {              return nextEntry().getKey();          }      }      // Entry的迭代器      private final class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> {          public Map.Entry<K,V> next() {              return nextEntry();          }      }      // 返回一个“key迭代器”      Iterator<K> newKeyIterator()   {          return new KeyIterator();      }      // 返回一个“value迭代器”      Iterator<V> newValueIterator()   {          return new ValueIterator();      }      // 返回一个“entry迭代器”      Iterator<Map.Entry<K,V>> newEntryIterator()   {          return new EntryIterator();      }      // HashMap的Entry对应的集合      private transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet = null;      // 返回“key的集合”，实际上返回一个“KeySet对象”      public Set<K> keySet() {          Set<K> ks = keySet;          return (ks != null ? ks : (keySet = new KeySet()));      }      // Key对应的集合      // KeySet继承于AbstractSet，说明该集合中没有重复的Key。      private final class KeySet extends AbstractSet<K> {          public Iterator<K> iterator() {              return newKeyIterator();          }          public int size() {              return size;          }          public boolean contains(Object o) {              return containsKey(o);          }          public boolean remove(Object o) {              return HashMap.this.removeEntryForKey(o) != null;          }          public void clear() {              HashMap.this.clear();          }      }      // 返回“value集合”，实际上返回的是一个Values对象      public Collection<V> values() {          Collection<V> vs = values;          return (vs != null ? vs : (values = new Values()));      }      // “value集合”      // Values继承于AbstractCollection，不同于“KeySet继承于AbstractSet”，      // Values中的元素能够重复。因为不同的key可以指向相同的value。      private final class Values extends AbstractCollection<V> {          public Iterator<V> iterator() {              return newValueIterator();          }          public int size() {              return size;          }          public boolean contains(Object o) {              return containsValue(o);          }          public void clear() {              HashMap.this.clear();          }      }      // 返回“HashMap的Entry集合”      public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {          return entrySet0();      }      // 返回“HashMap的Entry集合”，它实际是返回一个EntrySet对象      private Set<Map.Entry<K,V>> entrySet0() {          Set<Map.Entry<K,V>> es = entrySet;          return es != null ? es : (entrySet = new EntrySet());      }      // EntrySet对应的集合      // EntrySet继承于AbstractSet，说明该集合中没有重复的EntrySet。      private final class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> {          public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() {              return newEntryIterator();          }          public boolean contains(Object o) {              if (!(o instanceof Map.Entry))                  return false;              Map.Entry<K,V> e = (Map.Entry<K,V>) o;              Entry<K,V> candidate = getEntry(e.getKey());              return candidate != null && candidate.equals(e);          }          public boolean remove(Object o) {              return removeMapping(o) != null;          }          public int size() {              return size;          }          public void clear() {              HashMap.this.clear();          }      }      // java.io.Serializable的写入函数      // 将HashMap的“总的容量，实际容量，所有的Entry”都写入到输出流中      private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)          throws IOException      {          Iterator<Map.Entry<K,V>> i =              (size > 0) ? entrySet0().iterator() : null;          // Write out the threshold, loadfactor, and any hidden stuff          s.defaultWriteObject();          // Write out number of buckets          s.writeInt(table.length);          // Write out size (number of Mappings)          s.writeInt(size);          // Write out keys and values (alternating)          if (i != null) {              while (i.hasNext()) {              Map.Entry<K,V> e = i.next();              s.writeObject(e.getKey());              s.writeObject(e.getValue());              }          }      }      private static final long serialVersionUID = 362498820763181265L;      // java.io.Serializable的读取函数：根据写入方式读出      // 将HashMap的“总的容量，实际容量，所有的Entry”依次读出      private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)           throws IOException, ClassNotFoundException      {          // Read in the threshold, loadfactor, and any hidden stuff          s.defaultReadObject();          // Read in number of buckets and allocate the bucket array;          int numBuckets = s.readInt();          table = new Entry[numBuckets];          init();  // Give subclass a chance to do its thing.          // Read in size (number of Mappings)          int size = s.readInt();          // Read the keys and values, and put the mappings in the HashMap          for (int i=0; i<size; i++) {              K key = (K) s.readObject();              V value = (V) s.readObject();              putForCreate(key, value);          }      }      // 返回“HashMap总的容量”      int   capacity()     { return table.length; }      // 返回“HashMap的加载因子”      float loadFactor()   { return loadFactor;   }  }

说明:

在详细介绍HashMap的代码之前，我们需要了解：HashMap就是一个散列表，它是通过“拉链法”解决哈希冲突的。 还需要再补充说明的一点是影响HashMap性能的有两个参数：初始容量(initialCapacity) 和加载因子(loadFactor)。容量是哈希表中桶的数量，初始容量只是哈希表在创建时的容量。加载因子是哈希表在其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度。当哈希表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时，则要对该哈希表进行 rehash 操作（即重建内部数据结构），从而哈希表将具有大约两倍的桶数。