石頭智能洗地機A10 Plus體驗：雙向自清潔治好了我的懶癌
一、前言和介紹專為家庭請假懶人而生的石頭科技在近日又帶來了自己的全新旗艦新品，石頭智能洗地機A10 Plus。從這個產品名上就不難看出，這次石頭推出的并不是常見的掃地機器
HashMap 是一種散列表，它存儲的內容是鍵值對(key-value)映射。在 HashMap 中，每個鍵(key)映射到一個值(value)。散列表的工作原理是：當通過 put() 方法將鍵值對存儲在 HashMap 中時，HashMap 首先會根據鍵的 hashCode 值來計算出存儲位置，然后將鍵值對存儲在該位置上。當通過 get() 方法獲取鍵值對時，HashMap 再根據鍵的 hashCode 值來獲取存儲位置，然后返回該位置上的值。
hash算法的優化：對每個hash值，在它的低16位中，讓高低16位進行異或，讓它的低16位同時保持了高低16位的特征，盡量避免一些hash值后續出現沖突，大家可能會進入數組的同一位置。
對尋址算法的優化
(p = tab[i = (n - 1) & hash] // (n-1) & hash ==> 數組里的一個位置hash & (n-1) 效果是跟hash對n取模是一樣的，但是與運算的性能要比hash對n取模要高很多。數組的長度會一直是2的n次方，只要他保持數組長度是2的n次方。
對于上面尋址算法，由于計算機對比取模，與運算會更快。所以為了效率，HashMap 中規定了哈希表長度為 2 的 k 次方，而 2^k-1 轉為二進制就是 k 個連續的 1，那么 hash & (k 個連續的 1) 返回的就是 hash 的低 k 個位，該計算結果范圍剛好就是 0 到 2^k-1，即 0 到 length - 1，跟取模結果一樣。
也就是說，哈希表長度 length 為 2 的整次冪時， hash & (length - 1) 的計算結果跟 hash % length 一樣，而且效率還更好。
int 類型占 32 位，可以表示 2^32 種數（范圍：-2^31 到 2^31-1），而哈希表長度一般不大，在 HashMap 中哈希表的初始化長度是 16（HashMap 中的 DEFAULT_INITIAL_CAPACITY），如果直接用 hashCode 來尋址，那么相當于只有低 4 位有效，其他高位不會有影響。這樣假如幾個 hashCode 分別是 210、220、2^30，那么尋址結果 index 就會一樣而發生沖突，所以哈希表就不均勻分布了。
尋址算法的優化：用與運算替代取模，提升性能。（由于計算機對比取模，與運算會更快）。
在 JDK1.8 中，HashMap 的結構由數組和鏈表（或紅黑樹）組成。數組是 HashMap 的主體，鏈表和紅黑樹則是為了解決哈希沖突而存在的。從上圖可以看出，HashMap 由一個個 Node 節點組成，每個節點包含了鍵值對的信息，以及指向下一個節點的指針。HashMap 內部維護了一個數組 table，每個元素都是一個鏈表的頭節點（或者是一個紅黑樹的根節點），當多個鍵映射到同一個位置時，它們會被存儲在同一個鏈表中（或者是同一個紅黑樹中）。當鏈表長度超過閾值（默認為 8）時，鏈表就會被轉換成紅黑樹（如下圖），這樣可以提高查找效率。如果紅黑樹的節點數小于等于6，那么就將紅黑樹轉換回鏈表，以節省空間。
轉換紅黑樹
在 JDK1.8 中，HashMap 還引入了一個新的概念，叫做負載因子(load factor)，它是指哈希表中鍵值對的數量與數組長度的比值。當鍵值對的數量超過了負載因子與數組長度的乘積時，就會觸發擴容操作，HashMap 會自動將數組長度擴大一倍，并將原來的鍵值對重新分配到新的數組中。這樣做的目的是為了保證散列表的性能，因為當負載因子過高時，散列表的性能會急劇下降。
本文鏈接：http://m.www897cc.com/showinfo-26-10477-0.htmlHashMap 的基礎結構，必須掌握！
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