HashMap是Java中一個(gè)非常常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它基于哈希表實(shí)現(xiàn)，可以存儲(chǔ)鍵值對(duì)。下面我們分別介紹HashMap的hash算法和并發(fā)控制策略。
- HashMap的hash算法：
HashMap使用的hash算法是根據(jù)鍵的hashCode值計(jì)算出哈希值，然后將哈希值與數(shù)組的長(zhǎng)度取模得到數(shù)組下標(biāo)。這樣可以保證鍵值對(duì)在哈希表中的分布均勻，提高查找效率。具體步驟如下：
- 首先，調(diào)用鍵對(duì)象的hashCode()方法，獲取鍵對(duì)象的hashCode值。
- 然后，將hashCode值右移16位，然后與原h(huán)ashCode值進(jìn)行異或操作，得到新的hash值。這一步是為了減少hash沖突，提高哈希分布。
- 接下來(lái)，將新的hash值與哈希表數(shù)組的長(zhǎng)度取模，得到數(shù)組下標(biāo)。
- 最后，將鍵值對(duì)存儲(chǔ)在哈希表數(shù)組的對(duì)應(yīng)位置。
- HashMap的并發(fā)控制策略：
HashMap是非線程安全的，多線程環(huán)境下可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，Java提供了兩種并發(fā)控制策略：synchronized關(guān)鍵字和ConcurrentHashMap。
- 使用synchronized關(guān)鍵字：在HashMap的方法上添加synchronized關(guān)鍵字，可以實(shí)現(xiàn)線程同步，保證多線程環(huán)境下的數(shù)據(jù)一致性。但是，這種方式會(huì)導(dǎo)致性能下降，因?yàn)槊看沃挥幸粋€(gè)線程能訪問(wèn)HashMap。
- 使用ConcurrentHashMap：ConcurrentHashMap是一個(gè)線程安全的哈希表實(shí)現(xiàn)，它采用了分段鎖技術(shù)（Segment）來(lái)實(shí)現(xiàn)高并發(fā)。ConcurrentHashMap將哈希表分為多個(gè)段（Segment），每個(gè)段都有自己的鎖，這樣多個(gè)線程可以同時(shí)訪問(wèn)不同段的數(shù)據(jù)，提高了并發(fā)性能。
總結(jié)：
- HashMap使用hash算法將鍵值對(duì)存儲(chǔ)在哈希表中，通過(guò)哈希值與數(shù)組長(zhǎng)度取模得到數(shù)組下標(biāo)。
- HashMap非線程安全，可以通過(guò)synchronized關(guān)鍵字或ConcurrentHashMap實(shí)現(xiàn)線程同步。
