注:源码系列文章主要是对某付费专栏的总结记录。如有侵权,请联系删除。
Map 在面试中,占据了很大一部分的面试题,其中以 HashMap 为主,这些面试题目有的可以说清楚,有的很难说清楚,如果是面对面面试的话,建议画一画。
答:HashMap 底层是 数组 + 链表 + 红黑树
的数据结构,数组的作用主要是方便快速查找,时间复杂度是 O(1),默认大小是 16,数组的下标索引是通过 Key 的 hash 计算出来的(index = (tab.length - 1) & hash
),数组元素叫做 Node,当多个 key 的 hashcode 一致,但 key 值不同时,就叫做(hash 碰撞冲突),单个 Node 就会转化成链表,链表的查询复杂度是 O(n),当链表的长度大于等于 8 并且数组大小(tab.length)超过 64 时,链表就会转化成红黑树,红黑树的查询复杂度是 O(log(n)),简单来说,最坏的查询次数相当于红黑树的最大深度。
答:
相同点:
ConcurrentModificationException
错误。不同点:
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
// index = (tab.length - 1) & hash
以上代码是 HashMap 的 hash 算法。
这其实是个数学问题,源码中就是通过以上代码来计算 hash 的,首先计算出 key 的 hashcode,因为 key 是 Object,所以会根据 key 的不同类型进行 hashcode 的计算,接着计算 h ^ (h >>> 16)
,这么做的好处是使大多数场景下,算出来的 hash 值比较分散。
一般来说,hash 值算出来之后,要计算当前 key 在数组中的索引下标位置,可以采用取模的方式,就是:索引下标位置 = hash 值 % 数组大小
,这样做的好处,就是可以保证计算出来的索引下标值可以均匀的分布在数组的各个索引位置上,但取模操作对于处理器的计算是比较慢的,数学上有个公式,当 b 是 2 的幂次方时
, a & b = a & (b - 1)
,所以此处索引位置的计算公式我们可以更改为:(n - 1) & hash
。
此问题可以延伸出三个小问题:
答:如果 key 是数字,直接用 key % 数组大小是没有问题的,但我们的 key 还有可能是字符串,是复杂对象,这时候用 字符串或复杂对象 % 数组大小是不行的,所以需要先计算出 key 的 hash 值。
答:hash 算法是 h ^ (h >>> 16)
,为了使计算出的 hash 值更分散,所以选择先将 h 无符号右移 16 位,然后再与 h 异或,就能达到 h 的高 16 位和低 16 位都能参与计算,减少了碰撞的可能性。
答:key.hashCode() 算出来的 hash 值还不是数组的索引下标,为了随机的计算出索引的下标位置,我们还会用 hash 值和数组大小进行取模,这样子计算出来的索引下标比较均匀分布。
取模操处理器计算比较慢,处理器对 & 操作就比较擅长,换成了 & 操作,是有数学证明的支撑,提高了处理器处理的速度。
答:因为只有大小是 2 的幂次方时,才能使 hash 值 % n(tab.length) == (n - 1) & hash 公式成立。
答:
网上列举的一些其它方法,尽量不要说,因为这些方法资料很少,实战用过的人更少,如果你没有深入研究的话,面试官让你深入描述一下很难说清楚,反而留下了不好的印象,说说 HashMap 现有的措施就足够了。
答:
扩容的时机:
resize() 中的 newCap = oldCap << 1
。(ArrayList 扩容为 1.5 倍(newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1)
))扩容的门阀值是 threshold
,每次扩容时 threshold
都会被重新计算,门阀值等于 数组大小 * 影响因子(0.75)
。
新数组初始化之后,需要将老数组的值拷贝到新数组上,链表和红黑树都有自己的拷贝方法。
答:hash 冲突指定是 key 值的 hashcode 计算相同,但 key 值不同的情况。
如果桶中的元素原本只有一个或已经是链表了,新增元素直接追加到链表尾部;
如果桶中元素已经是链表,并且链表个数大于等于 8 时,此时有两种情况:
这里不仅仅判断了链表元素个数大于等于 8,还判断了数组大小,数组容量小于 64 没有立即转化的原因,猜测主要是因为红黑树占用的空间比链表大很多,转化也比较耗时,所以数组容量小的情况下冲突严重,我们可以先尝试扩容,看看能否通过扩容来解决冲突的问题。
答:当链表元素个数太多时,遍历可能比较耗时,转化成红黑树,可以使遍历的时间复杂度降低。但转化成红黑树,有空间和转化耗时的成本,我们通过 泊松分布公式
计算,正常情况下,链表个数出现 8 的几率不到千万分之一,所以说正常情况下,链表都不会转化成红黑树,这样设计的目的是为了防止非正常情况下,比如 hash 算法出问题时,导致链表元素个数轻易大于等于 8 时,仍然能够快速遍历。
延伸问题:红黑树什么时候转化成链表?
答:当节点的个数小于等于 6 时,红黑树会自动转化为链表,主要还是考虑红黑树的空间成本问题,当节点个数小于等于 6 时,遍历链表也很快,所以红黑树会重新变成链表。
答:如果数组有了 key,但不想覆盖 value,可以选择 putIfAbsent
方法,这个方法有给内置变量 onlyIfAbsent,内置是 true,就不会覆盖,我们平时使用的 put 方法,内置 onlyIfAbsent 为 false,是允许覆盖的。
取值时,如果为空,想返回默认值,可以使用 getOrDefault
方法,方法第一参数为 key,第二参数为你想返回的默认值,如 map.get(“10”, “3”),当 map 中没有 key 为 10 的值时,会返回默认值 3,而不是为空。
HashMap<String,String > map = Maps.newHashMap();
map.put("1","1");
map.put("2","2");
map.forEach((s, s2) -> map.remove("1"));
答:不行,会报 ConcurrentModificationException,如下:
@Override
public void forEach(BiConsumer<? super K, ? super V> action) {
Node<K,V>[] tab;
if (action == null)
throw new NullPointerException();
if (size > 0 && (tab = table) != null) {
int mc = modCount;
for (int i = 0; i < tab.length; ++i) {
for (Node<K,V> e = tab[i]; e != null; e = e.next)
action.accept(e.key, e.value);
}
if (modCount != mc)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
发现 HashMap 重写了 Map 的 forEach 方法,会判断 modCount。建议使用迭代器的方式进行珊瑚,原理同 ArrayList 迭代器类似。
答:可以详细描述下源码的实现路径,说不清楚的话,可以画一画。
答:DTO 就是一个数据载体,可以看做拥有很多属性的 Java 类,我们可以对这些属性进行 get、set 操作。
看是什么类型的 Map。如果是 HashMap 的话,一定要覆写 equals 和 hashCode 方法,因为在 get、put 的时候,需要通过 equals 方法进行相等的判断;如果是 TreeMap 的话,DTO 需要实现 Comparable 接口,因为 TreeMap 会使用 Comparable 接口进行判断 key 的大小;如果是 LinkedHashMap 的话,和 HashMap 一样。
答:LRU,英文全称:Least recently used,中文叫做最近最少访问,在 LinkedHashMap 中,也叫做最少访问删除策略,我们可以通过 removeEldestEntry
方法设定一定的删除策略,使最少被访问的元素,在适当的时机被删除,原理是在 put 方法执行的最后,LinkedHashMap 会去检查这种策略,如果满足策略,就删除头节点。LinkedHashMap 覆写了 HashMap 的 afterNodeInsertion
方法。
保证头节点就是最少访问元素的原理是:LinkedHashMap 在 get 的时候,就会把当前访问的节点,移动到链表的尾部,慢慢的,就会使头部的节点成为最少被访问的元素。
答:因为 TreeMap 的底层就是通过排序来比较两个 key 的大小的,所以推荐 key 实现 Comparable 接口,是为了让 key 的排序往你希望的排序顺序上发展,而 String 本身已经实现了 Comparable 接口,所以使用 String 时,我们不需要额外的工作,不仅仅是 String,其它包装类型也都实现了 Comparable 接口,如 Long、Double、Float 等等。
Map 的面试题主要是 HashMap 为主,会问很多源码方面的问题,TreeMap 和 LinkedHashMap 主要以功能和场景为主,作为加分项。
Map 的面试题很多,但只要弄懂原理,题目再多变化,回答起来都会比较简单。
------------------------------------- END -------------------------------------
文章浏览阅读1.5w次,点赞9次,收藏26次。简介一个创建某个文件到桌面快捷方式的BAT批处理.代码@echooff::设置程序或文件的完整路径(必选)setProgram=D:\Program Files (x86)\格式工厂.4.2.0\FormatFactory.exe::设置快捷方式名称(必选)setLnkName=格式工厂v4.2.0::设置程序的工作路径,一般为程序主目录,此项若留空,脚本将..._批处理创建桌面快捷方式
文章浏览阅读2k次。射频识别技术漫谈(6-10),概述RFID的通讯协议;射频ID卡的原理与实现,数据的传输与解码;介绍动物标签属性与数据传输;RFID识别号的变化等_芯片 ttf模式
文章浏览阅读1.1k次。今天小编心血来潮,为大家带来一个很有趣的项目,那就是使用 Python web 框架 Django 来实现支付宝支付,废话不多说,一起来看看如何实现吧。_django 对接支付宝接口流程
文章浏览阅读842次。Zabbix 5.0 LTS,跑了一年多了一直很稳定,前两天空间显示快满了,于是手贱清理了一下history_uint表(使用mysql truncate),结果折腾了一周。大概故障如下:然后zabbix论坛、各种群问了好久都没解决,最后自己一番折腾似乎搞定了。初步怀疑,应该是由于历史数据被清空后,zabbix需要去处理数据,但是数据量太大,跑不过来,所以来不及更新了(?)..._zabbix问题没有更新
文章浏览阅读296次。一、数据结构之字典 key-value
文章浏览阅读9.7k次,点赞3次,收藏13次。最近项目中遇到一个问题,是关于mybatis-plus的字段注解策略,记录一下。1问题调用了A组件(基础组件),来更新自身组件的数据,发现自己组件有个字段总是被清空。2原因分析调用的A组件的字段,属于基础字段,自己业务组件,对这个基础字段做了扩展,增加了业务字段。但是在自己的组件中的实体注解上,有一个注解使用错误。mybatis-plus封装的updateById方法,如果..._mybatisplus strategy
文章浏览阅读3.8k次。如何构建倒排索引,我们将这个过程叫做“索引构建”。如果我们的文档很多,这样索引就一次性装不下内存,该如何构建。硬件的限制 我们知道ram读写是随机的操作,只要输入相应的地址单元就能瞬间将数据读出来或者写进去。但是磁盘不行,磁盘必须有一个寻道的过程,外加一个旋转时间。那么只有涉及到磁盘,我们就可以考虑怎么节省I/O操作时间。【注】操作系统往往以数据块为单位进行读写。因为读一_为某一文档及集构件词项索引时,可使用哪些索引构建方法
文章浏览阅读836次。英特尔技术与制造事业部副总裁卞成刚7日在财富论坛间隙接受中新社记者采访时表示,该公司看好中国市场前景,扎根中国并以此走向世界是目前最重要的战略之一。卞成刚说,目前该公司正面临战略转型,即从传统PC服务领域扩展至所有智能设施领域,特别是移动终端。而中国目前正引领全球手机市场,预计未来手机、平板电脑等方面的发明创新将大量在中国市场涌现,并推向全球。持相同态度的还有英特尔中国区执行董事戈峻。戈峻
文章浏览阅读627次。https://blog.csdn.net/zrs19800702/article/details/53101213http://blog.csdn.net/lzw06061139/article/details/51445311https://my.oschina.net/linuxhunter/blog/654080rgw 概述Ceph 通过radosgw提供RES..._radosgw -c
文章浏览阅读3.7k次,点赞6次,收藏9次。我为什么选择ECharts ? 本周学校课程设计,原本随机佛系选了一个51单片机来做音乐播放器,结果在粗略玩了CN-DBpedia两天后才回过神,课设还没有开始整。于是懒癌发作,碍于身上还有比赛的作品没交,本菜鸡对硬件也没啥天赋,所以就直接把题目切换成软件方面的题目。写python的同学选择了一个时间序列数据的可视化曲线程序设计题目,果真python在数据可视化这一点性能很优秀。..._echarts 时间序列
文章浏览阅读1.6k次。事件类:/** * * * @className: EarlyWarnPublishEvent * * @description:数据风险预警发布事件 * * @param: * * @return: * * @throws: * * @author: lizz * * @date: 2020/05/06 15:31 * */public cl..._applicationeventpublisheraware
文章浏览阅读1.2k次。如需转载请注明出处!点击小图片转到图片查看的页面在Android开发中很常用到,抱着学习和分享的心态,在这里写下自己自定义的一个ImageView,可以实现类似微信朋友圈中查看图片的功能和效果。主要功能需求:1.缩放限制:自由缩放,有最大和最小的缩放限制 2居中显示:.若图片没充满整个ImageView,则缩放过程将图片居中 3.双击缩放:根据当前缩放的状态,双击放大两倍或缩小到原来 4.单指_imageview图片边界回弹