HashMap چگونه در جاوا کار می کند؟

1. Country.java

package org.arpit.javapostsforlearning;
public class Country {

 String name;
 long population;

 public Country(String name, long population) {
  super();
  this.name = name;
  this.population = population;
 }
 public String getName() {
  return name;
 }
 public void setName(String name) {
  this.name = name;
 }
 public long getPopulation() {
  return population;
 }
 public void setPopulation(long population) {
  this.population = population;
 }

 // если длина имени в an objectе Country - четное число,
 // то возвращаем 31(любое случайное число), а если нечетное - 95 (любое случайное число).
 // указанный ниже метод - это не самый лучший способ генерации хеш-codeа,
 // но мы воспользуемся им для более четкого понимания хеш-карт.

 @Override
 public int hashCode() {
  if(this.name.length()%2==0)
   return 31;
  else
   return 95;
 }
 @Override
 public boolean equals(Object obj) {

  Country other = (Country) obj;
   if (name.equalsIgnoreCase((other.name)))
   return true;
  return false;
 }
}

2. HashMapStructure.java (کلاس اصلی)

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;

public class HashMapStructure {

    /**
     * @author Arpit Mandliya
     */
    public static void main(String[] args) {

        Country india=new Country("India",1000);
        Country japan=new Country("Japan",10000);

        Country france=new Country("France",2000);
        Country russia=new Country("Russia",20000);

        HashMap<country,string> countryCapitalMap=new HashMap<country,string>();
        countryCapitalMap.put(india,"Delhi");
        countryCapitalMap.put(japan,"Tokyo");
        countryCapitalMap.put(france,"Paris");
        countryCapitalMap.put(russia,"Moscow");

        Iterator<country> countryCapitalIter=countryCapitalMap.keySet().iterator();//установите
        //debug-точку на этой строке(23)
        while(countryCapitalIter.hasNext())
        {
            Country countryObj=countryCapitalIter.next();
            String capital=countryCapitalMap.get(countryObj);
            System.out.println(countryObj.getName()+"----"+capital);
            }
        }
}

1. آرایه ای Entry[]از 16 سلول وجود دارد که به نام table;

2. این آرایه اشیاء کلاس را ذخیره می کند Entry. کلاس HashMapیک کلاس درونی دارد - Entry. و نمونه های این کلاس جفت های کلید-مقدار هستند. بیایید نگاهی به ساختار کلاس بیندازیم Entry:

static class Entry implements Map.Entry
        {
                final K key;
                V value;
                Entry next;
                final int hash;
                ...//продолжение codeа
        }

3. هر بار که سعی می کنیم یک جفت کلید-مقدار در یک نقشه هش ایجاد کنیم، یک شی کلاس برای آن جفت ایجاد می شود Entryو در جدول بالا ذخیره می شود Entry[]. و اکنون باید تعجب کنید که این شی دقیقاً در کجای این جدول نوشته می شود (در کدام سلول). برای یک کلید در یک جفت کلید-مقدار، یک کد هش با استفاده از hashcode(). و این کد هش برای محاسبه شماره سلول جدول استفاده می شود Entry[].

4. حال اگر به سلول 10 جدول نگاه کنید، یک شی کلاس Entryبه نام HashMap$Entry;

5. ما 4 جفت کلید-مقدار اضافه کردیم، اما فقط 2 جفت در آرایه وجود دارد!!! این به این دلیل است که اگر 2 شیء دارای کد هش یکسان باشند، در یک سلول ذخیره می شوند. اما چگونه؟ اشیاء به عنوان یک لیست پیوندی ( ) ذخیره خواهند شد LinkedList.

Hashcode for Japan = 95 так How длина слова Japan имеет нечетное количество букв.
Hashcode for India = 95 так How длина слова India имеет нечетное количество букв.
HashCode for Russia = 31 так How длина слова Russia имеет четное количество букв.
HashCode for France = 31 так How длина слова France имеет четное количество букв.

قرار دادن:

/**
  * Метод связывает указанное meaning с указанным ключом в данной хэш-карте. Если
  * карта до этого уже содержала некоторое meaning, соответствующее этому ключу,
  * то старое meaning заменяется на указанное.
  * @param key
  *            ключ, с которым связывается указанное meaning
  * @param value
  *            meaning, связываемое с указанным ключом
  * @возвращает meaning связанное с <tt>ключом</tt>, or <tt>null</tt>,
  *         если ниHowое meaning не соответствует <tt>ключу</tt>. ( Возврат <tt>null</tt>
  *         может так же говорить о том, что в карте заведомо <tt>null</tt> был связан с
  *         <tt>ключом</tt>.)
  */
 public V put(K key, V value) {
  if (key == null)
   return putForNullKey(value);
  int hash = hash(key.hashCode());
  int i = indexFor(hash, table.length);
  for (Entry<k , V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
   Object k;
   if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
    V oldValue = e.value;
    e.value = value;
    e.recordAccess(this);
    return oldValue;
   }
  }

  modCount++;
  addEntry(hash, key, value, i);
  return null;
 }

1. ما شی را keyبرای برابری بررسی می کنیم null. اگر چنین است، آنگاه شی keyدر مکان ذخیره می شود table[0]زیرا کد هش برای nullهمیشه 0 است.

2. keyدر مرحله بعد، متد شی را فراخوانی می کنیم hashcode()که کد هش آن را محاسبه می کند. این کد هش برای تعیین سلول آرایه ای که شی کلاس در آن ذخیره می شود استفاده می شود Entry. گاهی اوقات اتفاق می افتد که این تابع hashcodeخیلی ماهرانه نوشته نشده است، بنابراین توسعه دهندگان JDK یک تابع متفاوت ایجاد می کنند - hash()که کد هش محاسبه شده قبلی را به عنوان آرگومان می گیرد. اگر علاقه مند به مطالعه جزئیات بیشتر در مورد این عملکرد هستید، می توانید پیوند را دنبال کنید .

3. indexFor(hash,table.length)برای تعریف یک سلول خاص در آرایه استفاده می شود tableکه در آن یک شی کلاس تعریف می شود تا ذخیره شود Entry.

4. همانطور که در مثال خود دیدیم، اگر دو شی keyدارای کد هش یکسانی باشند (این وضعیت به عنوان یک برخورد شناخته می‌شود)، در قالب یک لیست پیوندی ذخیره می‌شوند. بنابراین، در این مرحله ما لیست خود را تکرار می کنیم:

• اگر سلول تازه محاسبه شده خالی باشد، شی کلاس Entryمستقیماً در این سلول ذخیره می شود.

• اگر این سلول قبلاً حاوی شیء باشد، در عنصری که میدان آن nextبرابر است تکرار می شود null. پس از این، شی کلاس ما Entryبعدی در لیست می شود.

• keyاگر دوباره همان شی را اضافه کنیم چه ؟ منطقاً باید جایگزین مقدار قدیمی شود. بله همینطور خواهد بود. در طول تکرار، کلیدها با استفاده از روش equals()( key.equals(k)) مقایسه می شوند. اگر نتیجه درست باشد، مقدار قدیمی با مقدار شی فعلی جایگزین می شود Entry.

گرفتن:

/**
  * returns meaning, которое соответствует указанному ключу, or {@code null}, если
  * данная карта не содержит пары с указанным ключом.
  *
  *
  * <p>
  * Более точно, если в данной карте содержится такой ключ {@code k}
  * с соответствующим ему meaningм {@code v}, что {@code (key==null ? k==null : key.equals(k))},
  * то метод возвращает {@code v}; в противном случае возвращается {@code null}.
  * (может быть не более одной такой пары)
  *
  * </p><p>
  * Возвращенное meaning {@code null} не <i>обязательно</i> говорит о том, что
  * в карте нет пары с таким указанным ключом; а возможно, что в карте однозначно
  * указано соответствие этого ключа со meaningм {@code null}.
  * Можно воспользоваться операцией {@link #containsKey containsKey}, чтобы
  * отличить эти два случая
  * @see #put(Object, Object)
  */
 public V get(Object key) {
  if (key == null)
   return getForNullKey();
  int hash = hash(key.hashCode());
  for (Entry<k , V> e = table[indexFor(hash, table.length)]; e != null; e = e.next) {
   Object k;
   if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)))
    return e.value;
  }
  return null;
 }