hashmap扩容机制 jdk1.7

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一、什么时候扩容：

网上总结的会有很多，但大多都总结的不够完整或者不够准确。大多数可能值说了满足我下面条件一的情况。

扩容必须满足两个条件：

1、存放新值的时候当前已有元素的个数必须大于等于阈值

2、存放新值的时候当前存放数据发生hash碰撞（当前key计算的hash值换算出来的数组下标位置已经存在值）

二、下面我们看源码，如下：

首先是put()方法

public V put(K key, V value) {//判断当前Hashmap(底层是Entry数组)是否存值（是否为空数组）if (table == EMPTY_TABLE) {inflateTable(threshold);//如果为空，则初始化}//判断key是否为空if (key == null)return putForNullKey(value);//hashmap允许key为空//计算当前key的哈希值　　　　int hash = hash(key);//通过哈希值和当前数据长度，算出当前key值对应在数组中的存放位置int i = indexFor(hash, table.length);for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {Object k;//如果计算的哈希位置有值（及hash冲突），且key值一样，则覆盖原值value，并返回原值valueif (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {V oldValue = e.value;e.value = value;e.recordAccess(this);return oldValue;}}modCount++;//存放值的具体方法addEntry(hash, key, value, i);return null;}

在put()方法中有调用addEntry()方法，这个方法里面是具体的存值，在存值之前还有判断是否需要扩容

void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {//1、判断当前个数是否大于等于阈值//2、当前存放是否发生哈希碰撞//如果上面两个条件否发生，那么就扩容if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {//扩容，并且把原来数组中的元素重新放到新数组中resize(2 * table.length);hash = (null != key) ? hash(key) : 0;bucketIndex = indexFor(hash, table.length);}createEntry(hash, key, value, bucketIndex);}

如果需要扩容，调用扩容的方法resize()

void resize(int newCapacity) {Entry[] oldTable = table;int oldCapacity = oldTable.length;//判断是否有超出扩容的最大值，如果达到最大值则不进行扩容操作if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {threshold = Integer.MAX_VALUE;return;}Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];// transfer()方法把原数组中的值放到新数组中transfer(newTable, initHashSeedAsNeeded(newCapacity));//设置hashmap扩容后为新的数组引用table = newTable;//设置hashmap扩容新的阈值threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);}

transfer()在实际扩容时候把原来数组中的元素放入新的数组中

void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {int newCapacity = newTable.length;for (Entry<K,V> e : table) {while(null != e) {Entry<K,V> next = e.next;if (rehash) {e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);}//通过key值的hash值和新数组的大小算出在当前数组中的存放位置int i = indexFor(e.hash, newCapacity);e.next = newTable[i];newTable[i] = e;e = next;}}}

三、总结：

Hashmap的扩容需要满足两个条件：当前数据存储的数量（即size()）大小必须大于等于阈值；当前加入的数据是否发生了hash冲突。

因为上面这两个条件，所以存在下面这些情况

（1）、就是hashmap在存值的时候（默认大小为16，负载因子0.75，阈值12），可能达到最后存满16个值的时候，再存入第17个值才会发生扩容现象，因为前16个值，每个值在底层数组中分别占据一个位置，并没有发生hash碰撞。

（2）、当然也有可能存储更多值（超多16个值，最多可以存26个值）都还没有扩容。原理：前11个值全部hash碰撞，存到数组的同一个位置（这时元素个数小于阈值12，不会扩容），后面所有存入的15个值全部分散到数组剩下的15个位置（这时元素个数大于等于阈值，但是每次存入的元素并没有发生hash碰撞，所以不会扩容），前面11+15=26，所以在存入第27个值的时候才同时满足上面两个条件，这时候才会发生扩容现象。

注：jdk版本1.7

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