Java HashMap 与 HashSet

谁践踏了优雅 2021-09-19 08:00 258阅读 0赞

## HashMap ##

*  HashMap 是 Map 接口的实现类，允许使用 null 值 null 键，它不保证映射顺序，特别是不保证该顺序恒久不变，也非线程安全的

### HashMap 内部结构 ###

*  HashMap 内部是一个"链表散列"的数据结构（是基于数组与引用），底层是一个数组，数组中的每一项又是一个链表 Entry 对象
 *  Entry 是一个静态类，包含了 key-value 键值对对象，还包含了一个 next 引用指向下一个 Entry 对象

### HashMap 扩容 ###

*  当 HashMap 内的元素越来越多时，hash 的冲突几率也会越来越高，因为数组的长度是固定的，为了提高效率就必须对数组进行扩容，但扩容十分消耗性能，**因为原数组中的数据必须重新计算其在新数组中的位置**，如果事先预知元素大小，那么预设个数就能提高性能
 *  当 HashMap 中的元素个数超过 数组大小\*loadFactor（加载因子）时就会进行扩容（默认数组容量为 16、加载因子为0.75）
 *  **加载因子越高代表对空间的利用更充分，但查询效率低**
 *  **加载因子太小，数据太稀疏，浪费了空间资源**

### HashMap 的 put()、get() 方法简述 ###

*  **put 方法**
    
     *  当 put 元素时，会先根据 key 计算其 hashCode，决定该元素要存放在数组中哪个位置
     *  如果该数组位置上没有元素，则直接存放，如果已有元素，则存放在链头
     *  如果 key 已经存在，新的 value 就会替换旧的 value，并返回旧的 value，否则返回 null
 *  **get 方法**
    
     *  当 get 元素时，会先根据 key 计算 hash 值求的元素对应数组中的位置
     *  再通过 equals() 方法判断，从链表中取出 Entry

### HashMap 用法 ###

HashMap<String,Integer> hashMap = new HashMap<>();
    hashMap.put("a",1);
    hashMap.put("b",2);
    hashMap.forEach((k,v)->{
        System.out.println(k);
        System.out.println(v);
    });

## HashSet ##

*  HashSet 底层是基于 HashMap 实现的，因此它也非线程安全，也不能保证元素的插入顺序
 *  当 put 元素时，如果元素不存在则添加，否则返回 false
 *  HashSet 跟 HashMap 一样存储着 <key,value> 结构的 Entry 对象，但 HashSet 中的 value 都是 PRESENT

### HashSet 用法 ###

HashSet<Integer> integers = new HashSet<>();
    integers.add(1);
    integers.add(2);
    integers.forEach(i -> System.out.println(i));