HashMap底层分析_put添加元素

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HashMap通过put()方法添加元素（List集合通过add()方法添加元素），元素插入的索引位置通过hash()计算key的hash值确定，插入的具体实现在putVal()方法中。

//当两个结点的key相同，则新节点的value会覆盖旧结点的value，并且会将旧的value返回
public V put(K key, V value) {return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}

计算hash值，并返回该hash值。

static final int hash(Object key) {int h;//如果key为null，则返回0，反之则返回key的hash值(key的hashCode值与key的hashCode值的高16位进行^异或运算得到的值)return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

Node节点元素插入的具体代码都在putVal()方法内。（这个方法很重要，建议搭配上面的流程图来看，一定要搞清楚，看完后自己可以用GitMind也画一个流程图，这样印象会很深刻）

final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {//Node数组       Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p;  //p是临时结点int n, i;  //数组长度，索引// 数组未初始化或者长度为0，进行扩容if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)n = (tab = resize()).length;// 确定元素存放在哪个桶中，桶为空，新生成结点放入桶中if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)tab[i] = newNode(hash, key, value, null);// 桶中已经存在元素 ： p(指向链表头节点)else {Node<K,V> e; K k;// 比较桶中第一个元素p与要插入元素的key是否相等，key相等则此次put为覆盖操作if (p.hash == hash &&((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))// 将第一个元素赋值给e，用e来记录e = p;// key不相等且头节点p为红黑树结点，则此次put为向红黑树中插入节点else if (p instanceof TreeNode)//将节点添加到红黑树上e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);// key不相等；头节点p为链表结点，则此次put为向链表中插入节点（树化发生在此处）else {//遍历链表，有两种情况下才会跳出循环for (int binCount = 0; ; ++binCount) {//第一种：已经遍历到尾部,在尾部插入新结点跳出。（因节点数量+1 判断是否需要树化）/** 节点的下一个节点为null，说明遍历到了链表的最后一个节点，* 将当前遍历到的最后一个节点的next指向新插入节点*/if ((e = p.next) == null) {//在尾部插入新结点p.next = newNode(hash, key, value, null);//判断是否需要树化/*** 如果链表长度大于8，则需要树化**注意，binCount是从0开始的，并且执行这一步之前添加了一个新节点，此时链表长度为1+7+1=9.*     所以不要看着binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1 = 7，就以为链表长度>=7就会红黑树化了*/if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st//并且数组长度>=64，则链表就会树形化(这些会在treeifyBin()方法中实现)treeifyBin(tab, hash);//跳出循环break;}// 第二种：e指向的节点与要插入节点的key相同，此次put为覆盖操作if (e.hash == hash &&((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))//跳出循环break;//用于遍历桶中的链表，与前面的e = p.next组合，可以遍历链表p = e;}}//如果新节点不为空if (e != null) { // existing mapping for key//记录e的valueV oldValue = e.value;if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)//用新值替换旧值e.value = value;afterNodeAccess(e);//返回旧值return oldValue;}}++modCount;//添加新结点后，要判断数组的使用长度，如果达到临界值，那么数组就会扩容if (++size > threshold)resize();afterNodeInsertion(evict);return null;
}

插入节点元素时，遍历链表，当p.next ==null时，这个节点就是链表的尾节点，然后就可以通过修改尾节点元素的next指针指向，让next指针指向要插入的节点元素，这样我们的节点就顺利插入链表尾部了。 if语句中调用了newNode()方法，这个方法会根据传入的hash，key，value等参数，创建一个Node节点对象，并返回这个节点对象，这个节点对象就是我们要插入的节点元素

//节点的next指向为null，则该节点是尾节点
if ((e = p.next) == null) {//让最后一个节点next指针指向要插入的节点元素p.next = newNode(hash, key, value, null);//...此处省略...
}

根据传入的hash，key，value等参数，创建一个(non-tree)Node节点对象，并返回这个节点对象

// Create a regular (non-tree) node
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {return new Node<>(hash, key, value, next);
}

Node<K,V>是一个静态内部类，实现了Map接口中的内部Entry接口

static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {final int hash;  //hash值final K key;     //keyV value;         //valueNode<K,V> next;  //指向下一个结点的next指针，(这是个单向链表，所以只有next指针，没有pre指针)Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {this.hash = hash;this.key = key;this.value = value;this.next = next;}
}

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