HashMap 首次扩容问题

Question

Map<Integer, String> map = new HashMap<Integer, String>();
for (int i = 0; i <20; i++) {
    map.put(i, "Python " + i);
}

老师 我用上面的代码 debug了一下源码 , (在jdk7 环境下)  , 第一次进入 resize() 方法的时候是 new HashMap 的时候,  这里不太明白 , 你不是说扩容是发生在 初始容量 * 加载因子 的时候吗, 为什么首次new HashMap  就开始了 resize() , 并没有等到 put 了 12 个元素后 执行 resize  , 倒是put了 16 个元素后开始第二次 resize() , 还请老师这里解答一下, 谢谢

Answer 1

Jimin 2018-04-22 13:13:03

本身你这里调用的无参构造方法，不会做resizede，点开进去你可以看到无参构造函数的实现。

我猜测，你是一开始就在HashMap的方法里添加断点了，导致项目刚一运行的时候就会有resize方法被调用。项目启动（debug）时，会有其他的类需要调用HashMap。你需要保证代码明确要执行到HashMap相关代码时再加上断点。这个问题，你往put方法里加个断点，看看key和value就可以明确了

涉及到jdk本身提供的类在调试时都有这个问题，如果断点加的时机不对，就会被其他的数据影响你的调试。你可以尝试着在自己调试的代码前加个log，当这一行log明确执行到的时候，再去底层的类里加上断点。

关于调试，idea里有个小技巧，可以在调试窗口里临时关掉某些断点，需要时再打开，很好用。对于断点加早了，这样会容易很多，不需要挨个取消，而是进来关闭一下，等走到自己要测试的代码时再打开。具体见下图：

• 提问者 慕大侠 #1

  好吧 我确实是一开始就添加了断点 , 谢谢老师 辛苦了

Answer 2

Jimin 2018-04-21 21:15:02

我看到了resize的判断是根据threshold
if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {

而每次resize时，threshold都会赋值为：
threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);

这个看着没问题啊，就是拿capacity*loadFactor啊

• 提问者 慕大侠 #1

  这里是没问题,  我的疑问是是为什么 HashMap 初始化的时候就去做了resize() 扩容操作, 初始的时候不是还没有给map 添加元素吗, 也就是说也没达到capacity*loadFactor  这个值啊

• loubobooo 回复 提问者 慕大侠 #2

  刚开始扩容，是因为初始化是，你没给它赋容量操作吧才去做的resize

• loubobooo #3

  初始化时

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Answer 3

Jimin 2018-04-21 20:41:02

调用resize方法的地方呢，应该有个判断

• 提问者 慕大侠 #1

  我又补充了

Answer 4

提问者 慕大侠 2018-04-21 20:37:41

-Xms128m
-Xmx750m
-XX:ReservedCodeCacheSize=240m
-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=50
-ea
-Dsun.io.useCanonCaches=false
-Djava.net.preferIPv4Stack=true
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:-OmitStackTraceInFastThrow

Jdk 7 源码如下

void resize(int newCapacity) {
    Entry[] oldTable = table;
    int oldCapacity = oldTable.length;
    if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
        threshold = Integer.MAX_VALUE;
        return;
    }

    Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
    transfer(newTable, initHashSeedAsNeeded(newCapacity));
    table = newTable;
    threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);
}

/**
 * Transfers all entries from current table to newTable.
 */
void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {
    int newCapacity = newTable.length;
    for (Entry<K,V> e : table) {
        while(null != e) {
            Entry<K,V> next = e.next;
            if (rehash) {
                e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
            }
            int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
            e.next = newTable[i];
            newTable[i] = e;
            e = next;
        }
    }
}

debug 时发现  HashMap 初始化 的执行顺序 
/**
 * Associates the specified value with the specified key in this map.
 * If the map previously contained a mapping for the key, the old
 * value is replaced.
 *
 * @param key key with which the specified value is to be associated
 * @param value value to be associated with the specified key
 * @return the previous value associated with <tt>key</tt>, or
 *         <tt>null</tt> if there was no mapping for <tt>key</tt>.
 *         (A <tt>null</tt> return can also indicate that the map
 *         previously associated <tt>null</tt> with <tt>key</tt>.)
 */
public V put(K key, V value) {
    if (table == EMPTY_TABLE) {
        inflateTable(threshold);
    }
    if (key == null)
        return putForNullKey(value);
    int hash = hash(key);
    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;
}

第二步 
/**
 * Adds a new entry with the specified key, value and hash code to
 * the specified bucket.  It is the responsibility of this
 * method to resize the table if appropriate.
 *
 * Subclass overrides this to alter the behavior of put method.
 */
void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
    if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {
        resize(2 * table.length);  // 应该是这里调用的
        hash = (null != key) ? hash(key) : 0;
        bucketIndex = indexFor(hash, table.length);
    }

    createEntry(hash, key, value, bucketIndex);
}

Answer 5

Jimin 2018-04-21 20:27:57

你好，既然你已经debug源码了，那么把你debug时遇到的方法源码以及jvm相关参数发出来。课程里讲的是默认机制，可以通过参数等影响，影响这个行为的要么是你的源码，要么就是jvm参数，发出来分析一下就可以了

• 提问者 慕大侠 #1

  我把 参数和源码贴出来了 老师麻烦看一下