hashmap面试题

深入解析hashmap面试要点

在面试中，hashmap相关的问题是高频考点。下面就为大家详细介绍一些常见的hashmap面试题。

hashmap的底层数据结构

hashmap的底层数据结构是数组 + 链表 + 红黑树。在jdk 1.8之前，它是数组 + 链表的结构。数组是hashmap的主体，链表则是为了解决哈希冲突而存在的。当链表长度达到一定阈值（默认为8），并且数组长度达到64时，链表会转化为红黑树，以提高查找效率。例如，当我们向hashmap中不断添加元素，某一个桶中的链表元素越来越多，一旦满足上述条件，就会进行树化操作。

hashmap的哈希冲突解决办法

哈希冲突是指不同的键通过哈希函数计算出了相同的哈希值。hashmap采用链地址法来解决哈希冲突。也就是当发生哈希冲突时，会在对应的数组位置上形成一个链表，将冲突的元素依次添加到链表中。当查找元素时，先通过哈希值找到对应的数组位置，再在链表中进行遍历查找。比如，有两个不同的键key1和key2，它们计算出的哈希值相同，那么它们就会被存储在同一个数组位置对应的链表中。

hashmap的扩容机制

hashmap有一个负载因子（默认为0.75），当hashmap中的元素数量达到数组长度乘以负载因子时，就会触发扩容操作。扩容时，会将数组长度扩大为原来的2倍，并重新计算每个元素在新数组中的位置。例如，原来数组长度为16，当元素数量达到16 * 0.75 = 12时，就会进行扩容，新的数组长度变为32。然后将原数组中的元素重新哈希到新数组中。

hashmap的线程安全性

hashmap是线程不安全的。在多线程环境下，可能会出现数据不一致或者死循环等问题。例如，在jdk 1.7中，当多个线程同时进行扩容操作时，可能会导致链表形成环形结构，从而出现死循环。如果需要在多线程环境下使用类似的功能，可以使用concurrenthashmap，它是线程安全的，通过分段锁等机制来保证线程安全。

hashmap和hashtable的区别

首先，hashmap是线程不安全的，而hashtable是线程安全的，它的方法都使用了synchronized关键字进行同步。其次，hashmap允许键和值为null，而hashtable不允许键和值为null。另外，hashmap的性能相对较高，因为它没有同步带来的开销。例如，在单线程环境下，如果不需要考虑线程安全问题，使用hashmap会更合适；而在多线程环境下，如果对线程安全有要求，可以选择hashtable。

掌握这些hashmap面试题，能让你在面试中更加自信，也能加深对hashmap的理解。