HashMap
は内部でどのように実装されていますか?どこかでLinkedList
を使用しているのに対し、他の場所では配列について言及していると読みました。
HashSet
のコードを調べてみたところ、Entry
配列が見つかりました。では、LinkedList
はどこで使用されますか?
基本的には次のようになります。
this is the main array
↓
[Entry] → Entry → Entry ← here is the linked-list
[Entry]
[Entry] → Entry
[Entry]
[null ]
[null ]
したがって、各インデックスがハッシュ値に対応するメイン配列があります(mod
'ed *は配列のサイズに対応します)。
次に、それぞれが同じハッシュ値を持つ次のエントリを指します(ここでもmod
'ed *)。これがリンクリストの出番です。
*:テクニカルノートとして、 最初に別の関数でハッシュされますmod
される前ですが、基本的な実装としては、改造だけで機能します。
各HashMap
には配列があり、その配列内で、各Entry
をキーのハッシュコードに従った位置に配置します(例:int position = entry.getKey().hashCode() % array.length
)。 Entry
が格納される位置は、バケットと呼ばれます。
複数のEntry
が同じバケットに収まる場合、それらのエントリはLinkedList
に結合されます(@Dukelingの回答も参照してください)。したがって、バケットのメタファー:各配列インデックスは、一致するすべてのキーをダンプする「バケット」です。
ランダムアクセスで目的の一定時間パフォーマンスを実現するには、バケットに配列を使用する必要があります。バケット内では、とにかく目的のキーを見つけるためにすべての要素をトラバースする必要があるため、追加が簡単なため、LinkedList
を使用できます(サイズ変更は必要ありません)。
これは、優れたハッシュ関数の必要性も示しています。すべてのキーが少数の値にのみハッシュされると、検索に長いLinkedList
sが発生し、多くの(アクセスが速い)空のバケットが発生するためです。
HashMapには、HashMap.Entryオブジェクトの配列があります。
/**
* The table, resized as necessary. Length MUST Always be a power of two.
*/
transient Entry<K,V>[] table;
Entryは一方向のリンクリスト(HashMap.Entryリンケージは「Bucket」と呼ばれます)であると言えますが、実際にはJava.util.LinkedListではありません。
自分で見て :
static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final K key;
V value;
Entry<K,V> next;
int hash;
/**
* Creates new entry.
*/
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;
}
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;
}
public final int hashCode() {
return (key==null ? 0 : key.hashCode()) ^
(value==null ? 0 : value.hashCode());
}
public final String toString() {
return getKey() + "=" + getValue();
}
/**
* This method is invoked whenever the value in an entry is
* overwritten by an invocation of put(k,v) for a key k that's already
* in the HashMap.
*/
void recordAccess(HashMap<K,V> m) {
}
/**
* This method is invoked whenever the entry is
* removed from the table.
*/
void recordRemoval(HashMap<K,V> m) {
}
}
HashMapは、キーと値のペアを格納するために内部的にEntryを使用します。エントリはLinkedListタイプです。
エントリには次のものが含まれます->
Kキー、
V値と
次のエントリ>つまり、バケットのその場所の次のエントリ。
static class Entry<K, V> {
K key;
V value;
Entry<K,V> next;
public Entry(K key, V value, Entry<K,V> next){
this.key = key;
this.value = value;
this.next = next;
}
}
HashMapダイアグラム-
差出人: http://www.javamadesoeasy.com/2015/02/hashmap-custom-implementation.html