Java java.util.HashMap实现原理源码分析

/**
* 通过给定的容量值和加载因子来构造一个空的 <tt>HashMap</tt>
* 但是指定的这两个参数值的范围是有要求的，具体看下面代码段的分析
*
* @param  initialCapacity 给定的初始化容量
* @param  loadFactor      给定的负载因子
* @throws IllegalArgumentException 如果给定的初始化的容量是负数或者给定的负载因子不是正数
*
*/
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
// 如果给定的初始化容量参数是负数，则会抛出参数不合法的具体异常信息
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);

/*
* 如果给定的初始化容量大于默认的最大容量值（MAXIMUM_CAPACITY常量见上表格III的编号2变量），
* 则实际容量给默认的最大容量值
*/
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;

// 如果负载因子不是正数，则会抛出参数不合法的具体异常信息
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
loadFactor);

/*
* 计算实际容量
* 1.容量值大小要求是2的幂次方.
* 2.所以要找一个数字是2的幂次方，且大于等于给定的容量值，则实际的容量可能会跟你设定的容量值不一样
* 3.理解：则譬如你给定的容量值是14，则实际容量值是 2⁴=16， 如果你给定的容量值是16, 则实际容量值也是 2⁴=16
* */

int capacity = 1;
while (capacity < initialCapacity)
capacity <<= 1;

this.loadFactor = loadFactor;

/*
* 1.准备扩容的临界阀值计算：实际的容量与负载因子的乘积.
* 2.理解：譬如你设置实际容量是16，负载因子是0.75，则当HashMap的使用量大小达到16*0.75=12时，
*        则需要调用resize()方法进行扩容，扩容的详细过程见下面解释
*/
threshold = (int)(capacity * loadFactor);

// 初始化Map Entry元素数组
table = new Entry[capacity];
init();
}

/**
* 通过给定的容量值和默认的负载因子（0.75）来构造一个空的 <tt>HashMap</tt>
*
* @param  initialCapacity 给定的初始容量值
* @throws IllegalArgumentException 如果给定的初始化的容量是负数
*/
public HashMap(int initialCapacity) {
/*
* 可以看出这个构造函数只是指定了初始的容量值，
* 其实调用的是构造一HashMap(int initialCapacity,float loadFactor)这个构造函数，
* 只是负载因子用了默认的0.75（默认的负载因子常量DEFAULT_LOAD_FACTOR）
*/
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}

/**
* 通过默认的初始化容量值（16）以及默认的负载因子（0.75）来构造一个空的 <tt>HashMap</tt>
*/
public HashMap() {
// 默认的负载因子常量
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
// 通过默认的初始容量以及默认的负载因子来计算出默认的负载阀值（16 * 0.75 = 12）
threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);
// 默认的初始容量值
table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
init();
}

/**
*
* 在给定的Map m基础上来构造一个新的<tt>HashMap</tt>，其中给定的Map m的映射数据会被拷贝到新的HashMap中。
* 新构造的HashMap负载因子使用的是默认的0.75，并且其容量值会根据给定的Map m的大小来重新计算容量，
* 保证新的HashMap容量充足，具体的计算方法参考下面注释
*
* @param   m 给定的基础Map，数据会被映射到新的HashMap上
* @throws  NullPointerException 如果给定的Map是null，则会抛出空指针异常
*/
public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
/*
*1.可以看出对HashMap的初始化构造还是调用上面的构造一HashMap(int initialCapacity,float loadFactor)
*这个构造函数，从而对新建的HashMap进行初始化.
*2.首先是根据指定的Map m的大小来重新计算容量，可以看出新创建的的HashMap的容量大小是取
*	max(m的大小/默认的负载因子(0.75)的商, 默认的初始容量16) 的值作为初始化容量
*3.负载因子使用是默认的0.75
*
*/
this(Math.max((int) (m.size() / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1,
DEFAULT_INITIAL_CAPACITY), DEFAULT_LOAD_FACTOR);
//将给定的Map m的数据拷贝到新创建的HashMap中
putAllForCreate(m);
}