【面经总结】Java集合 - Map

Map 概述

Map 架构

HashMap

要点

  1. 散列(哈希表) 方式存储键值对,访问速度快
  2. 没有顺序性
  3. 允许使用空值和空键
  4. 有两个影响其性能的参数:初始容量和负载因子。
    1. 初始容量:哈希表创建时的容量
    2. 负载因子:其容量自动扩容之前被允许的最大饱和量
  5. 不是线程安全的

Java7

数据结构

实现机制:**数组 + 链表,**通过链表解决哈希冲突。

  1. table:存储 K-V 的数组
  2. size:容量,初始为 16
  3. loadFactor:负载因子,默认为 0.75(元素个数超过容量的 75% 会触发自动扩容,扩容为原始的 2 倍)

获取元素 get

  1. 通过 key 的哈希计算存储位置
  2. 遍历链表

计算 hash 方式:高16位不变,低16位和高16位做异或

java 复制代码
static final int hash(Object key) {
    int h;
    return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

计算下标的时候,是使用 & 位操作,而非求余

java 复制代码
(n - 1) & hash

优点:能使用32位计算哈希,避免因为高位没有参与下标的计算而碰撞

添加元素 put

  1. 通过 key 的哈希计算存储位置
  2. 查找 key 是否存在
    1. 存在:覆盖 Value
    2. 不存在:放到桶里 or 插入链表(头插法)

删除元素 remove

找到指定数据并修改链表引用

Java8

  • 实现机制:数组 + 链表 + 红黑树
  • 当容量达到 64 ,且元素达到 8 个时会将链表转为红黑树
  • 将链表插入方式改为尾插法(解决循环链表)

链表查询复杂度取决于链表长度,为 O(n)。为了降低开销,Java8 中当容量达到 64,且元素达到 8 个时会转为红黑树,降低复杂度为 O(logN)

Java7 使用 Entry 表示数据节点,Java8 使用 Node 和 TreeNode。

LinkedHashMap

在 HashMap 的基础上,维护一个双向链表,实现插入顺序

TreeMap

  1. 实现机制:红黑树
  2. 有序(默认为升序)
  3. Key 需要定义比较逻辑
    1. 实现 Comparable 接口
    2. 重写 compareTo() 方法
相关推荐
Java后端的Ai之路14 分钟前
微调模型成本太高,用RAG技术,低成本实现AI升级
开发语言·人工智能·python·rag·ai升级
2401_8769075218 分钟前
TYPE-C插拔力过大原因与解决方法
c语言·开发语言
一个处女座的程序猿O(∩_∩)O36 分钟前
Python字典详解
开发语言·python
盖头盖44 分钟前
【Java反序列化基础】
java
一个处女座的程序猿O(∩_∩)O1 小时前
Go语言Map值不可寻址深度解析:原理、影响与解决方案
开发语言·后端·golang
极客先躯1 小时前
高级java每日一道面试题-2025年7月15日-基础篇[LangChain4j]-如何集成国产大模型(如通义千问、文心一言、智谱 AI)?
java·人工智能·langchain·文心一言·异常处理·密钥管理·参数调优
追随者永远是胜利者1 小时前
(LeetCode-Hot100)226. 翻转二叉树
java·算法·leetcode·职场和发展·go
hwtwhy2 小时前
【情人节特辑】C 语言实现浪漫心形粒子动画(EasyX 图形库)
c语言·开发语言·c++·学习·算法
芒克芒克2 小时前
深入浅出Java线程池(一)
java·开发语言