本文最后更新于:星期四, 六月 18日 2020, 9:01 上午
此篇文章是对源码的分析,但并没有贴大量源码。
3个接口前两个就不用多说了,Map<K,V>接口也应该对着中文版api文档看一下就明白了。
先看直接父类AbstractMap<K,V>:
AbstractMap<K,V>
内部类:
SimpleEntry<K,V>
:实现Entry
接口,Entry的英文单词是条目的意思,接口里面都是一些对规定好的操作方法,看文档就行了。在类中只有final key
和value
两个字段,其中由于key
是final的,因此初始化之后就不可变。实例方法都是对这两个变量的基本操作,没什么特别的。简单来说就是对key
和value
的一个封装。SimpleImmutableEntry<K,V>
和上述没有太大差异,也是实现Entry
接口,差异在于key
和value
都带有final,此外调用setValue
会抛出异常。实例变量:
Set<K> keySet;
Collection<V> values;
关键方法:
public abstract Set<Entry<K,V>> entrySet();
它是抽象方法,没有实现。它的返回值是一个类型为Entry的Set的对象,该Set对象中保存了Entry对象。也就是说有了这个方法,才能进行对真正的Entry<K,V>的操作。并且AbstractMap中许多方法都通过这个方法来直接返回Set对象,接着再操作,比如
Iterator<Map.Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();
。我的疑问是,为什么不添加一个实例变量来保存这个Entry对象,而要每次都调用一个方法来返回对象。public Set<K> keySet(){...}
创建一个
AbstractSet
类(实现了Set
接口)的子类的实现并返回。返回的对象的类中重写了AbstractSet
的所有方法,其中重写的iterator()
较为重要:public Iterator<K> iterator() { return new Iterator<K>() { //将entrySet.iterator的返回值作为当前要返回的迭代器 //当前对象就可以轻松实现对所有key的访问。 private Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator(); public boolean hasNext() {return i.hasNext();} public K next() {return i.next().getKey();} public void remove() {i.remove();} }; }
这样就对外界打开了可以访问key的接口,通过这个
keySet()
方法,可以拿到所有的key,但是这里如果对返回的Set
中的key做出修改,那么也会影响整个Map
中Entry<K,V>
的key,因为返回的Set中的元素仍然指向原有Entry<K,V>
中的引用。public Collection<V> values(){...}
上面的方法实现类似,直接拿entrySet().iterator()的返回值作为AbstractCollection子类的iterator方法的返回值,作用是类似的。
JDK1.7 的HashMap
内部类:
private static Holder
:保存了3个运行时才可确定的静态常量。private static Entry<K,V>
:实现了Map.Eentry<K,V>
接口,4个实例变量:final K key; V value; Entry<K,V> next;//通过这个引用使Entry具有了单链表的属性 int hash;
重写了equals,只要两个对象的key和value的值都equals,就返回true。
private abstract class HashIterator<E> implements Iterator<E>
是一个抽象类 ,直接看下源码。private abstract class HashIterator<E> implements Iterator<E> { Entry<K,V> next; // next entry to return int expectedModCount; // For fast-fail int index; // 用于记录遍历时外部类实例变量table(数组)中的下标 Entry<K,V> current; // current entry //构造方法中,从index=0开始遍历table数组,遇到null,index++,直到 //遇到不为Null的Entry对象时,记录将当前Entry对象的引用保存到next中, //且index记录的是下一个下标的位置。 HashIterator() { expectedModCount = modCount; if (size > 0) { // advance to first entry Entry[] t = table; while (index < t.length && (next = t[index++]) == null) ; } } public final boolean hasNext() { return next != null; } //返回下一个Entry<K,V>对象 final Entry<K,V> nextEntry() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); Entry<K,V> e = next; if (e == null) throw new NoSuchElementException(); //如果Entry维护的链表的下一个结点是null,那么再次到table数组中遍历 //找到不为null的Entry对象并返回 //如果下一个结点不是null,就将下一个结点返回。 if ((next = e.next) == null) { Entry[] t = table; while (index < t.length && (next = t[index++]) == null) ; } //用current记录当前Entry对象。 current = e; return e; } public void remove() { if (current == null) throw new IllegalStateException(); if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); Object k = current.key; current = null; HashMap.this.removeEntryForKey(k); expectedModCount = modCount; } }
紧接着的是该抽象类的三个实现:
ValueIterator
private final class ValueIterator extends HashIterator<V> { public V next() { return nextEntry().value; } }
KeyIterator
private final class KeyIterator extends HashIterator<K> { public K next() { return nextEntry().getKey(); } }
EntryIterator
private final class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> { public Map.Entry<K,V> next() { return nextEntry(); } }
KeySet extends AbstractSet<K>
:保存了key对象的Set。Values extends AbstractSet<V>
:保存了values对象的Set。EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>>
:保存了Entry对象的Set。
由于自己知识水平还不够,接下来本要写
JDK1.7 HashMap
·的方法的分析,但是有些方法自己都没理解明白,就更别说整理出来了。再加上JDK1.8的HashMap
的Entry采用了红黑树
来存储,我还是先学会红黑树再来吧。
推荐一个写的很不错的博客,分析了JDK1.7和1.8的HashMap的源码,而且有图,https://allenwu.itscoder.com/hashmap-analyse