11. HashMap 的索引

发布网友发布时间：2024-10-20 20:41

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热心网友时间：2024-11-22 20:56

在Java的HashMap中，key的存储索引是通过哈希函数计算得到的。具体步骤如下：

首先，hashCode()方法用于计算对象的哈希值，取决于对象类型和数据。默认情况下，JVM自动计算对象内存地址的哈希值，而String等内置类型有特定的hashCode()方法，如字符串的哈希值计算公式是基于每个字符ASCII值的迭代计算得出。

哈希冲突是由于整数有限性导致的不同对象可能产生相同哈希值的现象，这需要通过减少冲突来提高查找效率。HashMap通过将哈希值的高16位与低16位进行异或操作来减少哈希冲突并提高元素在哈希表中的分布均匀性。

在哈希表中，理想的元素分布应由高质量的哈希函数提供。但实际应用中，完美的哈希函数难以实现，哈希冲突不可避免。高16位与低16位异或操作可以增加低位的随机性，提高哈希函数的质量，尤其在大型哈希表中，有助于减少哈希冲突的代价。

取模操作通常是指除以一个数并求余数，但在计算机科学中，当除数是2的幂时，可以使用位运算中的"与"操作来实现取模。对于哈希表大小总是2的幂的Java HashMap，计算一个数对哈希表大小的模只需将这个数与哈希表大小减一进行"与"操作。这种方法比除法和求余数更快，能提高哈希表性能，这就是Java HashMap使用此方法计算哈希值索引的原因。