HashMap源码分析1：添加元素

本文源码基于jdk1.8.0_45。 

 

 1 final v putval(int hash, k key, v value, boolean onlyifabsent, boolean evict) {
 2     node<k,v>[] tab; node<k,v> p; int n, i;
 3     //延迟初始化数组，这是hashmap中最基础的数据结构
 4     if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
 5         n = (tab = resize()).length;
 6     //数组中hash对应位置没有元素，就把当前元素放入作为头节点，结束put的流程
 7     //计算哈希值在数组中的位置时，使用了数组容量-1与哈希值做与运算的方式，保留了哈希值的低位数据作为数组下标
 8     if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
 9         tab[i] = newnode(hash, key, value, null);
10     else {
11         node<k,v> e; k k;
12         //如果头节点的key值相等，则头节点是目标元素
13         if (p.hash == hash &&
14             ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
15             e = p;
16         //如果头节点是一个树节点，表示该数据结构是红黑树，则调用红黑树的方法查找或添加目标元素
17         else if (p instanceof treenode)
18             e = ((treenode<k,v>)p).puttreeval(this, tab, hash, key, value);
19         //最后判断该数据结构为链表，并在链表中查找key相等的元素
20         else {
21             for (int bincount = 0; ; ++bincount) {
22                 //链表中不存在该key值，将新值添加到链表末端，如果链表长度达到阈值需要转换为红黑树
23                 //treeifybin方法中生成红黑树有一个条件，如果数组长度太小，只会先执行扩容操作，当数组长度达到生成树的阈值时才会执行生成红黑树的逻辑
24                 if ((e = p.next) == null) {
25                     p.next = newnode(hash, key, value, null);
26                     if (bincount >= treeify_threshold - 1) // -1 for 1st
27                         treeifybin(tab, hash);
28                     break;
29                 }
30                 //如果在链表中找到目标节点，则中断循环
31                 if (e.hash == hash &&
32                     ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
33                     break;
34                 p = e;
35             }
36         }
37         //如果hashmap中不存在目标元素，前面的代码逻辑已经将元素添加进了map中
38         //如果hashmap中存在目标元素，则视情况选择是否更新旧的值
39         if (e != null) { // existing mapping for key
40             v oldvalue = e.value;
41             if (!onlyifabsent || oldvalue == null)
42                 e.value = value;
43             afternodeaccess(e);
44             return oldvalue;
45         }
46     }
47     /**
48     * 如果新增了节点，最后还需要更新节点的数量，如果超过阈值则需要对hashmap进行数组扩容，并重新分配节点所在的数组
49     * 扩容的原因在于数组的长度一定，当元素的哈希值碰撞时，会以链表或红黑树的形式存储，元素的数量太多会影响hashmap的读写效率
50     * 因此需要对数组进行扩容，使元素更加分散，减少链表的长度或红黑树的高度。
51     */
52     ++modcount;
53     if (++size > threshold)
54         resize();
55     afternodeinsertion(evict);
56     return null;
57 }

 

代码中涉及的resize方法、红黑树的实现、链表转换成红黑树的逻辑等将在系列其他文章介绍。