HashMap结构及存储原理

HashMap结构及存储原理

• 数组的机制是存储连续，所以空间复杂度很高。表现出来就是插入，删除很慢但是查询很快
• 链表的机制是存储分散，所以空间复杂度很小。表现出来就是插入，删除很快但是查询不快

因此hash就结合数组与链表的结构优势，采用哈希表。该结构综合数组与链表的机制，有多种实现的方法，

在这里解释一种最常用的方法：拉链法

如图所示， 纵向的0,1,2,3,4..表示的是数组， 横向的则是链表结构用于存储entry键值对

例如这是一个长度为16的数组，键值对将根据 hash(key)%len进行分组划分到纵向的数组之中去，比如上述哈希表中，12%16=12,28%16=12,108%16=12,140%16=12。所以12、28、108以及140都存储在数组下标为12的位置。HashMap的基础就是一个线性数组，即Entry []数组。其中null统一放在第一个链表中

那么当多个hash(key)%Entry[].length的值相同，Entry[]中应该怎么存放呢？例如当键值对A的index=0，这时候又一个键值对B的index也为0。那么存放的键值对Entry[0]存放的为B，并且设置B.next=A,后面的键值对以此类推，形成链表结构。若不同key的 hascode相同，可以通过存储格式为entry的（key，value）格式来获取值，但是会降低效率

HashSet和HashMap

对于 HashSet 而言，系统采用 Hash 算法决定集合元素的存储位置，这样可以保证能快速存、取集合元素；对于 HashMap 而言，系统 key-value 当成一个整体进行处理，系统总是根据 Hash 算法来计算 key-value 的存储位置，这样可以保证能快速存、取 Map 的 key-value 对。