Java手写HashMap

本文主要是介绍Java手写HashMap，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

之前面试拼多多的时候问到了，但是没练习过。
直接上代码

import java.util.Objects;/*** ClassName: MyHashMap* PackageName: com.joshua* @author: Joshua Lee* @create: 2024/6/10 - 20:21* @description: 自己实现HashMap*/
public class MyHashMap<K, V> {static class Node<K, V> {private K key;private V value;private Node<K, V> next;// 注意：构造方法中，Node后面不用跟 <K,V>、里面也要用this给指定的属性赋值public Node(K key, V value) {this.key = key;this.value = value;}// 注意：构造方法中，Node后面不用跟 <K,V>、里面也要用this给指定的属性赋值public Node(K key, V value, Node<K, V> next) {this.key = key;this.value = value;this.next = next;}}// 默认容量final int DEFAULT_CAPACITY = 16;// 默认装载因子final float LOAD_FACTOR = .75f;// 已经放入map中的元素个数private int size;// 底层存放数据的数据结构。创建数组时，是有 <K, V>[] 的private Node<K, V>[] buckets;/*** 创建map的无参构造方法。*/public MyHashMap() {buckets = new Node[DEFAULT_CAPACITY];size = 0;}/*** 创建指定容量的map* @param capacity 指定的容量*/public MyHashMap(int capacity) {buckets = new Node[capacity];size = 0;}/*** 获得当前键key在长度为length的Node数组中的索引下标* @param key 当前键* @param length 当前底层数组长度*/int getIndex(K key, int length) {int hashCode = key.hashCode();int index = hashCode % length;return Math.abs(index);}/*** 往map中放置数据* @param key 想放置的key* @param value 想放置的value*/public void put(K key, V value) {// 检查是否需要扩容，需要扩容则扩容if (size >= buckets.length * LOAD_FACTOR) {resize();}// 将数据放到数组中putVal(key, value, buckets);}/*** 将key、value键值对放入Node数组 table中* @param key 想放置的key* @param value 想放置的value* @param table 当前的底层Node数组*/private void putVal(K key, V value, Node<K, V>[] table) {// 获得当前key在buckets中的indexint index = getIndex(key, table.length);Node<K, V> node = table[index];// 如果当前该位置还没有数据if (node == null) {table[index] = new Node<>(key, value);// 成功将一个元素放到底层数组中，就将size+1size++;return;}// 如果当前数组的index位置上已经有数据了// 就遍历整条链表，看看是否存在key为要放置的key的结点，如果存在，则覆盖掉原来结点的valuewhile (node != null) {if (node.key == key || Objects.equals(node.key, key)) {node.value = value;return;}node = node.next;}// 至此，index处的链表里面没有key为传入的key的结点，就使用头插法，将当前的key、value、index处的结点引用封装到Node结点中table[index] = new Node<>(key, value, table[index]);// 成功将一个元素放到底层数组中，就将size+1size++;}/*** 进行底层数组扩容*/private void resize() {Node<K, V>[] newBuckets = new Node[buckets.length * 2];rehash(newBuckets);buckets = newBuckets;}/*** 将原始数组buckets中的每个位置的结点、链表重新hash，放到新的数组newBuckets中* @param newBuckets 新的放Node节点的底层数组*/private void rehash(Node<K, V>[] newBuckets) {// 当前map的size要归0，因为在调用putVal()中，会执行size++size = 0;for (int i = 0; i < buckets.length; i++) {Node<K, V> node = buckets[i];if (node == null) {continue;}while (node != null) {putVal(node.key, node.value, newBuckets);node = node.next;}}}/*** 从当前map中获取key对应的value* @param key 要查找的key* @return key对应的value。如果key不存在，则返回null*/public V get(K key) {int index = getIndex(key, buckets.length);Node<K, V> node = buckets[index];if (node == null) {return null;}while (node != null) {if (node.key == key || Objects.equals(node.key, key)) {return node.value;}node = node.next;}return null;}/*** 获取当前map中有多少个元素*/public int size() {return this.size;}public static void main(String[] args) {MyHashMap<String, Integer> map = new MyHashMap<>();map.put("abc", 10);map.put("def", 20);System.out.println(map.get("abc"));System.out.println(map.get("de"));System.out.println(map.get("def"));System.out.println(map.size());}
}

注意点

静态内部类Node

key、value是泛型类型，当然面试时，可能就直接指定一个类型就可以了。
由三个属性：key、value、next，再加两个Node的构造方法

MyHash

属性：默认大小：DEFAULT_CAPACITY、装载因子：LOAD_FACTOR、已装入的Node节点个数：size、底层放Node节点的NodeNode<K, V>[] 数组：buckets
方法：构造方法、获取key对应的索引的方法：getIndex()，放置数据的方法：put()、putVal()，扩容的方法：resize()、rehash()，获取key对应的value的方法：get()，获取数据个数的方法：size()。