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JDK8中的Hashmap为什么树化

2018-12-09

JDK

前言

众所周知,HashMap的源码在JDK8时有很大的改动,我将会对这些改动进行说明,并说明为什么要进行红黑树化的改进。

JDK8中HashMap的改变

1.JDK7中,发生哈希碰撞时,将键值对添加到链表头部,JDK8是将键值对添加到链表尾部。

2.JDK8中,如果链表的长度超过8,将会将链表转化为红黑树。

3.容量的初始化:JDK7的HashMap在构造时会对容量进行初始化,而JDK8是在首次向HashMap总中执行put操作时,对容量进行初始化,也就是说,JDK8的HashMap使用了懒汉模式(在使用时才初始化),避免了初始化后却不用的资源浪费。

4.容量的大小:JDK8的容量大小必须为2的指数,即2,4,8,16,32,64… 这与hashmap的get操作有关。

为什么要进行树化的改造呢?

主要是为了避免哈希碰撞拒绝服务攻击。

从性能角度来看:解决哈希冲突时使用链表,插入和删除的效率很高,只需O(1)的时间复杂度,但对于查询而言,则需要O(n)的时间负责度。但红黑树的插入,删除,查询的最差时间复杂度为O(logn)。恶意代码可以利用大量数据与服务器交互,比如String的hashcode函数的强度很弱,有人可以很容易的构造出大量hashcode相同的String对象。如果向服务器一次提交数万个hashcode相同的字符串,服务器的查询时间过长,让服务器的CPU被大量占用,当有其他更多的请求时服务器会拒绝服务。而使用红黑树可以将查询时间降低到一定的数量级,可以有效避免哈希碰撞拒绝服务攻击。


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