这篇文章主要介绍“分析JDK的HashMap的原理”，在日常操作中，相信很多人在分析JDK的HashMap的原理问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答”分析JDK的HashMap的原理”的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！
1. 特性
我们可以用任何类作为HashMap的key，但是对于这些类应该有什么限制条件呢？且看下面的代码：
public class Person { private String name; public Person(String name) { this.name = name; }}MaptestMap = new HashMap<>();testMap.put(new Person("hello"), "world");testMap.get(new Person("hello")); // ---> null本是想取出具有相等字段值Person类的value，结果却是null。对HashMap稍有了解的人看出来——Person类并没有override hashcode方法，导致其继承的是Object的hashcode（返回是其内存地址），两次new出来的Person对象并不equals——这也是为什么在工程项目中常用不变类（如String、Integer等）做为HashMap的key的原因。那么，HashMap是如何利用hashcode给key做索引的呢？
2. 原理
首先，我们来看《Thinking in Java》中一个简单HashMap的实现方案：
//: containers/SimpleHashMap.java// A demonstration hashed Map.import java.util.*;import net.mindview.util.*;public class SimpleHashMapextends AbstractMap{ // Choose a prime number for the hash table size, to achieve a uniform distribution: static final int SIZE = 997; // You can't have a physical array of generics, but you can upcast to one: @SuppressWarnings("unchecked") LinkedList<1mapentry>[] buckets = new LinkedList[SIZE]; public V put(K key, V value) { V oldValue = null; int index = Math.abs(key.hashCode()) % SIZE; if(buckets[index] == null) buckets[index] = new LinkedList<1mapentry>(); LinkedList<1mapentry> bucket = buckets[index]; MapEntrypair = new MapEntry(key, value); boolean found = false; ListIterator<1mapentry> it = bucket.listIterator(); while(it.hasNext()) { MapEntryiPair = it.next(); if(iPair.getKey().equals(key)) { oldValue = iPair.getValue(); it.set(pair); // Replace old with new found = true; break; } } if(!found) buckets[index].add(pair); return oldValue; } public V get(Object key) { int index = Math.abs(key.hashCode()) % SIZE; if(buckets[index] == null) return null; for(MapEntryiPair : buckets[index]) if(iPair.getKey().equals(key)) return iPair.getValue(); return null; } public Set<1map.entry> entrySet() { Set<1map.entry> set= new HashSet<1map.entry>(); for(LinkedList<1mapentry> bucket : buckets) { if(bucket == null) continue; for(MapEntrympair : bucket) set.add(mpair); } return set; } public static void main(String[] args) { SimpleHashMapm = new SimpleHashMap(); m.putAll(Countries.capitals(25)); System.out.println(m); System.out.println(m.get("ERITREA")); System.out.println(m.entrySet()); }}SimpleHashMap构造一个hash表来存储key，hash函数是取模运算Math.abs(key.hashCode()) % SIZE，采用链表法解决hash冲突；buckets的每一个槽位对应存放具有相同（hash后）index值的Map.Entry，如下图所示：
JDK的HashMap的实现原理与之相类似，其采用链地址的hash表table存储Map.Entry：
transient Entry[] table = (Entry[]) EMPTY_TABLE;static class Entryimplements Map.Entry{ final K key; V value; Entrynext; int hash; …}Map.Entry的index是对key的hashcode进行hash后所得。当要get key对应的value时，则对key计算其index，然后在table中取出Map.Entry即可得到，具体参看代码：
public V get(Object key) { if (key == null) return getForNullKey(); Entryentry = getEntry(key); return null == entry ? null : entry.getValue();}final EntrygetEntry(Object key) { if (size == 0) { return null; } int hash = (key == null) ? 0 : hash(key); for (Entrye = table[indexFor(hash, table.length)]; e != null; e = e.next) { Object k; if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) return e; } return null;}可见，hashcode直接影响HashMap的hash函数的效率——好的hashcode会极大减少hash冲突，提高查询性能。同时，这也解释开篇提出的两个问题：如果自定义的类做HashMap的key，则hashcode的计算应涵盖构造函数的所有字段，否则有可能得到null。
到此，关于“分析JDK的HashMap的原理”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注编程网网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！
