HashMap的几个常考的[ 面试问题 ]和[ 回答思路，底层分析 ]

飞熊 • 2023年4月6日下午12:51 • 技术随笔 • 阅读 80

1.哈希桶在扩容的时候要注意什么？

思路：遍历每个key值下的每个链表，要注意对链表的每个结点都要重新哈希，再进行头插；

2.两个对象的hashcode一样，那么equals一定一样吗？

3.两个对象的equals一样，那么hashcode一定一样吗？

思路（2，3问题统一思路）：问题2是不一定，问题3是一定，打个比方，假设你要在字典上查找“电脑”这个词（哈希桶），首先肯定要先找到“电”这个字（哈希桶的每个元素——hashcode），找到“电”这个字，下面肯定有很多词汇例如：电视，电极，电影，电脑……等等（哈希桶每个元素下的链表），而你需要要找到对应的“电脑”这个词汇（比较对应的结点——equals）

4.HashMap<String, String> map = new HashMap<>();底层的数组多大？

思路：数组大小为零，如下图，构造方法中并没有初始化数组大小，所以默认是0；

第一次put时将容量变成了16，原因如下图:

如果第一次put，oldTab == null为真，使oldCap > 0条件为假，同时oldThr等于0不满足>0的条件，走了else，可以看到newCap被赋值为：DEFAULT_INITIAL_CAPACITY；大小是多少呢？如下图：

1 << 4也就是2的4次方为16，所以回答上面问题：第一次put的容量为16。

5.HashMap<String, String> map = new HashMap<>(25);底层的数组多大？

思路：如果源码不想一句一句给面试官分析，可以直接说一下下图中绿字的注释，意思是：返回给定目标容量的 2 个大小的幂；也就是说给定的容量是cap，你会返回一个这个容量大小的一个2个大小的幂，注意求出的这个数的需要对cap向上取整，（如果cap大小是10，2的3次方为8，2的4次方为16，按理来说8更接近10，但是需要向上取整，所以返回16）；

综上，此题底层数组大小为32。

6.讲一下你知道或者了解的HashMap的源码？

思路：可以给面试官分析一下 put 的源码，如下图：

记得对putVal展开分析，通过ctrl加鼠标点击进去（IDEA）

//put源码分析：

//这里通过putVal调用方法
    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        //判断table是否初始化，若未初始化，则进行初始化
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        //计算存储索引的位置，若没有元素，直接赋值
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            //若结点存在，则执行赋值操作
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            //判断链表是否为红黑树
            else if (p instanceof TreeNode)
                //红黑树对象操作
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                //是链表
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        //如果链表长度大于等于(8 - 1)，则将链表转化为红黑树存储
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    //如果key值存在，直接覆盖
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        //记录修改次数
        ++modCount;
        //判断是否需要扩容
        if (++size > threshold)
            resize();
        //空操作
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }