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HashMap 在 JDK 1.7 和 JDK 1.8 有什么区别

news 来源：原创 2025/6/28 7:15:14

HashMap 在 JDK 1.7 和 JDK 1.8 中的实现存在显著差异，主要体现在以下几个方面：
1. 数据结构的变化
• JDK 1.7：HashMap 的底层数据结构是数组 + 单向链表。当哈希冲突发生时，新的元素会插入到链表的头部（头插法）。
• JDK 1.8：HashMap 的底层数据结构变为数组 + 链表/红黑树。当链表长度超过一定阈值（默认为 8）时，链表会转换为红黑树，以提高查询效率。
2. 链表插入方式的变化
• JDK 1.7：链表插入使用头插法，即新元素插入到链表的头部。
• JDK 1.8：链表插入使用尾插法，便于统计链表元素个数，同时避免了头插法可能导致的链表反转问题。
3. 哈希算法的变化
• JDK 1.7：哈希算法较为复杂，涉及多种右移和位运算操作。
• JDK 1.8：哈希算法进行了简化，利用红黑树的引入弥补了散列性降低的问题。
4. 扩容机制的变化
• JDK 1.7：每次扩容需要对所有键重新计算哈希值并取模（hash % newCapacity），效率较低。
• JDK 1.8：扩容时利用容量为 2 的幂的特性，通过位运算判断元素在新数组中的位置，避免了完整的哈希重新计算，大幅提升了扩容效率。
5. 并发性能的变化
• JDK 1.7：在多线程环境下，扩容可能导致链表形成环，引发死循环。
• JDK 1.8：改为尾插法迁移链表，同时优化了红黑树的引入，解决了多线程环境下的问题。
6. 性能优化
• JDK 1.7：单纯依赖链表，查询性能可能退化到 O(n)。
• JDK 1.8：通过红黑树优化性能，查询的最坏情况为 O(log n)。
总结
JDK 1.8 对 HashMap 进行了全面优化，包括引入红黑树来优化长链表的查询性能、改进扩容过程、简化哈希算法等。这些改进使得 HashMap 在处理大量数据时性能更加稳定，同时在多线程环境下也更加稳定。

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