[Java基础] HashMap中插入链表头还是尾部

缺乏、安全感 2023-07-03 04:58 4阅读 0赞

前言:  
最近又看了一遍HashMap的源码，发现了一个问题，1.8的JDK中，HashMap中由Node继承Map.Entry接口了，并且是在链表末尾插入的。所以才有了这篇文章，一起看一看源码分析一下。先说结论吧。  
在jdk1.8之前事插入头部的，在jdk1.8以后是插入尾部的。

### 源码分析 ###

#### JDK1.6 ####

put方法代码如下：

public V put(K key, V value) { 
         if (key == null)
             return putForNullKey(value);
         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;
             //如果发现key已经在链表中存在，则修改并返回旧的值
             if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) { 
                 V oldValue = e.value;
                 e.value = value;
                 e.recordAccess(this);
                 return oldValue;
             }
         }
         //如果遍历链表没发现这个key，则会调用以下代码
         modCount++;
         addEntry(hash, key, value, i);
         return null;
    }

通过这一段代码我们可以看出，如果遍历链表都没有发现相应的key值的话，则会调用addEntry方法在链表添加一个Entry,主要就是在addEntry这里看是如何插入链表的，addEntry方法源码如下：

void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { 
        Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
        table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
        if (size++ >= threshold)
            resize(2 * table.length);
    }

从这里看出构造了一个新的Entry对象，然后直接使用这个新的Entry对象取代了旧的Entry链表，可以猜测出来这就是头插法。

Entry( int h, K k, V v, Entry<K,V> n) { 
            value = v;
            next = n;
            key = k;
            hash = h;
    }

从构造方法中next = n 可以看出确实是把原本的链表直接链在了新建的Entry对象的后边，可以断定是插入头部。

#### JDK1.8 ####

put方法如下：

public V put(K key, V value) { 
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }

进入这个putVal方法。

/** * Implements Map.put and related methods * * @param hash hash for key * @param key the key * @param value the value to put * @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value * @param evict if false, the table is in creation mode. * @return previous value, or null if none */
    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) { 
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else { 
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else { 
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) { 
                    if ((e = p.next) == null) { 
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) {  // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }

在JDK1.8中当链表长度大于8是会被转化成红黑树，所以源码看起来比JDK1.6复杂了，大量的if-else语句是为了处理红黑树的情况的，再看如下代码：

for (int binCount = 0; ; ++binCount) { 
        //e是p的下一个节点
        if ((e = p.next) == null) { 
            //插入链表的尾部
            p.next = newNode(hash, key, value, null);
            //如果插入后链表长度大于8则转化为红黑树
            if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                treeifyBin(tab, hash);
            break;
        }
        //如果key在链表中已经存在，则退出循环
        if (e.hash == hash &&
            ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
            break;
        p = e;
    }
    //如果key在链表中已经存在，则修改其原先的key值，并且返回老的值
    if (e != null) {  // existing mapping for key
        V oldValue = e.value;
        if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
            e.value = value;
        afterNodeAccess(e);
        return oldValue;
    }

我们看出当到达链表尾部时，e被赋为null,会进入这个分支代码，然后会用newNode方法建立一个新的节点插入尾部。