JDK1.8版本的HashMa在JDK1.7的基础上进行了重大优化,特别是在处理哈希冲突和扩容机制方面。小编将深入探讨JDK1.8中HashMa的底层实现,重点关注其高低位链表机制。
HashMa是基于哈希算法的Ma接口的实现,是一种线性不安全的结构,用于存储键值对。它允许键值对中的键(KEY)和值(Value)为空。在JDK1.7中,HashMa的底层是由数组加链表构成的。到了JDK1.8,HashMa的底层结构发生了变化,引入了红黑树来解决链表过长的问题。
在JDK1.8之中,引入了高低位链表(双端链表)。这种机制主要应用于HashMa的扩容过程中。以容量为8的HashMa为例,当其容量从8扩容至16时,将[0,7]称为低位,[8,15]称为高位。低位对应loHead、loTail,高位对应hiHead、hiTail。
扩容时会依次遍历旧uckets数组中的元素,根据hash值在旧容量最高位对应的二进制是1还是0,决定节点移动到高位索引(原索引位置+原容量)还是低位索引。
在JDK1.8中,当链表长度超过8时,HashMa会将链表转换为红黑树。这是为了解决链表过长导致的问题,提高HashMa的性能。当链表转换为红黑树后,在发生hash冲突时,会优先判断该节点的数据结构是红黑树还是链表。如果是红黑树,则在红黑树中插入数据;如果是链表,则将数据插入到链表中。
在Java8中,ConcurrentHashMa几乎完全重写了其实现。相较于HashMa,ConcurrentHashMa在写操作时,只需要对元素所处的Segment加锁即可,不影响其他Segment的操作。这样,在最理想的情况下,ConcurrentHashMa可以最高同时支持S。
JDK1.8的HashMa在很多方面都做了优化改进,其中扩容时引入的高低位机制大大提高了HashMa的性能。红黑树的引入解决了链表过长的问题,使得HashMa在处理大量数据时更加高效。ConcurrentHashMa的优化则使得在高并发环境下,HashMa的性能得到了进一步提升。