Preguntas populares de la entrevista sobre HashMap y ConcurrentHashMap

Generando una clave para un HashMap

Una de las principales necesidades es que debemos devolver el valor del objeto sin errores. ¿Bien? De lo contrario, no queda claro cómo imaginar la estructura de datos que está diseñando. Será imposible de usar. Para decidir que hemos creado una buena clave necesitamos saber cómo funciona un HashMap. HashMap se basa en los principios de Hashing. La clave en el código hash se usa principalmente en combinación con el método equals() para agregar y buscar un elemento en HashMap. Si el código hash de un objeto se cambia a otro par clave-valor, entonces es casi imposible obtener el valor del Mapa. Este caso se llama pérdida de memoria. Para evitar esto, la clave y el mapa deben ser inmutables. Esta es la razón principal por la que las clases inmutables como String, Integer y otras clases similares son buenas opciones para crear una clave.

Pero recuerde que se recomienda la inmutabilidad, pero no es obligatoria. Si desea convertir un objeto mutable en la clave, debe asegurarse de que el objeto clave no cambie el código hash del objeto. Esto se puede hacer anulando el método hashCode(). Además, las clases clave deben funcionar correctamente con los métodos hashCode() y equals() para evitar comportamientos de ejecución sorprendentes y no deseados.

Diferencias entre HashMap y ConcurrentHashMap

Quéбы лучше визуализировать СoncurrentHashMap нужно рассматривать этот класс Cómo группу HashMap’ов. Quéбы брать и класть значения пар(key-value) в HashMap необходимо вычислить хэш-código и найти правильный сегмент массива Collection.Entry. В ConcurrentHashMap отличие заключается во внутренней структуре для хранения пар key-value. ConcurrentHashMap имеет дополнительную концепцию сегментов. Будет легко понять если представить, что один сегмент эквивалентен одному HashMap[концептуально]. ConcurrentHashMap разделена на множество сегментов [по умолчанию их число равно 16] при инициализации. ConcurrentHashMap похожим потокам примерно (16) получать одновременный доступ к этому сегменту, каждый поток работает одновременно с высоким параллелизмом. Отсюда, если ваша пара key-value хранится в сегменте 10 не нужно блокировать остальные 15 сегментов дополнительно. Такая структура обеспечивает очень высокий уровень параллелизма.

Другими словами Concurrent HashMap использует множество замков и каждый замок управляет одним сегментом структуры. Установки данных в определенном сегменте заблокированы для получения в этом сегменте так синхронизированы операции обновления. При получении данных, чтения на лету используется без синхронизации. Если считывать данные на лету то сегмент блокируется и запись производится в синхронизированный блок.

Различия между HashMap и Collection.synchronizedMap(HashMap)

Все на самом деле просто! HashMap не синхронизирована и Collection.synchronizedMap(HashMap) возвращает упакованные методы HashMap которые являются синхронизированными get и put методами.

Фактически, Collection.synchronizedMap(HashMap) внутренне созданного внутреннего класса SunchronizedMap содержащего пары key-value передающиеся в HashMap Cómo аргумент. Такой пример внутренних классов ничего не меняет в первоначальных параметрах HashMap и является completamente независимым.

Различия между ConcurrentHashMap и Collections.synchronizedMap(HashMap)

Оба являются синхронизированными versiónми HashMap c различиями в функциональности и внутренней структуре. Как указано выше ConcurrentHashMap состоит из внутренних сегментов, которые могут рассматриваться Cómo независимые HashMap’ы концептуально. Все эти сегменты могу быть заблокированы отдельными потоками выполняемыми одновременно. Таким образом несколько потоков могу одновременно получить/положить пары key-value из ConcurrentHashMap без блокирования/ожидания друг друга.

Из Collections.synchronizedMap() мы получаем синхронизированную версию HashMap и доступ в блокировании образом. Это означает то что если несколько потоков пытаются получить доступ к synchronizedMap в одно и тоже время им будет позволено взять/положить пары key-value по одному синхронизированному образу.

Различия между HashMap и HashTable

Этот вопрос также является простым. Главное различие в том что HashTable синхронизирован а HashMap нет. Если вас спросят по другим причинам то скажите им что HashTable является наследием класса (часть JDK 1.0) который был произведен в рамках коллекции реализовав интерфейс Map позже. В нем все еще есть вещи которых нету в HashMap такие к примеру Cómo Enumerators(счётчики). Другой незначительной причиной является то что HashMap поддерживает ключ со significadoм null.(Отображаемый Cómo пустая область памяти). HashTable не поддерживает ключ со significadoм null и вызывает исключение NullPointerException, при попытке его задать.

Различия между HashTable и Collection.synchronized(HashMap)

До сих пор вы возможно только знали об их сходствах. Оба являются синхронизированными versiónми коллекций. Оба имеют синхронизированные методы внутри. Оба блокируют потоки и заставляют ждать когда можно взять/положить что-либо в коллекцию. Так в чем же различия? Хорошо! Нет основных различий для указанных выше причин. Производительность обоих одинакова. Единственное что различает их это то что HashTable наследуемый класс он получил свои дополнительные функции такие Cómo Enumerators(счетчики).

Влияние случайных/фиксированных значений для значения ключа.

Влияние в обоих случаях будь то фиксированное significado o случайное будет иметь одинаковый результат и это необъяснимое поведение. Большое significado имеет место в HashMap где поставить пару key-value и где восстановить. Если положение un objetoа ключа меняется каждый раз то его положение будет рассчитываться каждый раз разными способами. Таким образом un objeto хранящийся в HashMap будет потерян навсегда с минимальной возможностью восстановления. Поэтому значения ключей являются неизменными и каждый раз возвращают уникальные значения.

Использование HashMap в несинхронизированном códigoе многопоточных приложений.

— в худшем случае это может вызвать бесконечный цикл.

— Да.

— Ты был прав это действительно может привести к бесконечному циклу. Ты спросишь: "Как?"

— Хорошо! Вот причина!

HashMap имеет концепцию повторного хеширования, когда достигает своего верхнего предела. Это процесс создания новой области памяти и копирования туда существующих элементов. Допустим Поток A положил пару key-value в Map и повторное хеширование началось, в то же время поток Б начал манипулировать с областью памяти используя операцию put(положить). Во время повторного хеширования существует возможность для создания циклической зависимости где элемент находящийся в ссылочном листе [в любой области памяти] может указывать на любой предыдущий узел в ту же область памяти. Это приведет к бесконечному циклу так Cómo código повторного хеширования содержит в себе while(TRUE) {//получаем следующий узел} который будет работать бесконечно.

Посмотрите внимательно на этот código содержащий метод передачи использующий операцию повторного хеширования:

public Object get(Object key) {
    Object k = maskNull(key);
    int hash = hash(k);
    int i = indexFor(hash, table.length);
    Entry e = table[i];

    //While true is always a bad practice and cause infinite loops

    while (true) {
        if (e == null)
            return e;
        if (e.hash == hash && eq(k, e.key))
            return e.value;
        e = e.next;
    }
}

Más sobre esto en el próximo artículo. Si el artículo te resultó útil, ¡compártelo con tus amigos! ¡Feliz aprendizaje!