HashMap是Java中最常用的数据结构之一,用于存储键值对。其设计目标之一是提高查找、插入和删除操作的效率。为了实现这一目标,HashMap采用了许多优化策略,其中之一就是将长度设置为2的幂次方。下面将详细解释为什么HashMap的长度是2的幂次方,并提供相关代码片段来支持这一观点。
JVM:Java虚拟机 JRE:Java运行环境,包含了JVM跟Java的核心类库 JDK:Java开发工具,包含了JRE跟开发工具
Java中的集合框架是每一个java程序员使用很多的,其中hashMap的使用也是很多的,我之前也写过一篇对hashMap源码进行比较详细分析的博客:链接,读者可以参考学习。然后有看过阿里编程规范的应该知道,规范里指出在使用hashMap时候是可以指定一个初始化的容量的,然后具体原因是什么?
本文主要介绍的是关于java中常用的基本运算——位运算符左移,右移,为什么要说这个,因为在开发过程成中有时候会用到一些运算,我们都会使用*或者/的基本运算,但是运用数学的基本运算是很耗效率的,而位运算就是计算机运算,直接用二进制数进行运算,所以掌握位运算是很好的,并且这也是java的基本知识,也会出现在java面试的题目中。下面就来介绍左运算、右运算。
随着JDK的发展以及JIT的不断优化,我们很多时候都可以写读起来易读但是看上去性能不高的代码了,编译器会帮我们优化代码。之前大学里面学单片机的时候,由于内存以及处理器性能都极其有限(可能很多时候考虑内存的限制优先于处理器),所以很多时候,利用位运算来节约空间或者提高性能,那么这些优秀的思想,放到目前的Java中,是否还有必要这么做呢?我们逐一思考与验证下(其实这也是一个关于Premature optimization的界定的思考)
违反直觉的事实 计算机之所以叫"计算"机就是因为发明它主要是用来计算的,"计算"当然是它的特长,在大家的印象中,计算一定是非常准确的。但实际上,即使在一些非常基本的小数运算中,计算的结果也是不精确的。 比如: float f = 0.1f*0.1f; System.out.println(f); 这个结果看上去,不言而喻,应该是0.01,但实际上,屏幕输出却是0.010000001,后面多了个1。 看上去这么简单的运算,计算机怎么会出错了呢? 简要答案 实际上,不是运算本身会出错,而是计算机根本就不能
byte:Java中最小的数据类型,在内存中占8位(bit),即1个字节,取值范围-128~127,默认值0
就是通过一些人为的编写一串指令(代码)让计算机去解决每一个问题。实现我们想要的结果,达到最终的目的。
分片算法经常是计算一个值之后,对于分片个数取模,计算到底使用哪个分片。我们经常看到很多地方高性能的代码设计,都是将分片数量设置为 2 的 N 次方。例如 ForkJoinPool 的任务队列 WorkQueue 的大小,MyCat 的某些分片算法在计算分片的时候对于分片数量如果是 2 的 N 次方也有优化,那么为什么呢?
2的N次方嘛 ,举个例子 2 4 8 16是 2的N次方, 6 , 10 不是2的N次方。
如果负载因子过大,那么剩余能用的空间就越少,越容易发生冲突。但如果负载因子过小,又容易频繁扩容,扩容之后要重新哈希计算放到新哈希表中,也对性能有影响。
在二进制里面总共有32位,0-31,第31位是表示当前数值的正负,当时0的时候表示这个数值是正数,当是1表示这个数值是负数。
答:s= s+2; 编译失败因为s+ 2 时s会被提升为int类型,运算后的结果还是int类型,无法赋值给shot类型。 int类型是32个二进制位,四个字节, shot是16个二进制位2个字节,所以编译时会精度丢失的异常
在上一章节大家更换了上网的姿势,知道要成为一只从事web开发的家养猿类,需要掌握一门编程语言,猿人工厂君厚颜地向大家安利了JAVA,今天我要更加坚定的继续向大家安利它——因为PHP确实不是世界上最好的编程语言,JAVA才是!
众所周知javaScript是一门“极像java的语言”,既然与java那么像,甚至可以说就是套用了java的语法,我在上篇文章《javaScript的基本语法大全》中也列出了很多例子,许多语法和java的一模一样。然而,比较java主要作用于后台开发,而javaScript主要作用于前端开发,其应用场景不一致,所面临的问题也不一样,这也就导致了javaScript的发展历史中又衍生出了许多属于自己的个性。
实现函数double Power(double base, int exponent),求base的exponent次方。不得使用库函数,同时不需要考虑大数问题。
第十四届蓝桥杯集训——练习解题阶段(无序阶段)-ALGO-927 A的B的C次方次方
java 中数据存储的最小单位是字节,而数据操作的最小单位是比特位. 字节是最小的存储单位,每个字节是由8个二进制比特位组成的,多个字节组合在一起可以表示各种不同的数据。
b=5,a=5 c=-5,a=5 d=3,l=3 f=3,m=4 g=3,n=3 h=6,o=5
当谈到位运算符时,Java中的<<、>>和>>>运算符在源码中无疑是经常出现的。这些运算符在处理整数类型的数据时发挥着重要作用。它们主要用于对二进制位进行操作,是一种高效处理位级信息的方式。让我们深入探讨一下这些运算符的工作原理以及它们在Java中的应用。
HashMap的底层主要基于数组+链表/红黑树实现,数组优点就是查询块,HashMap通过计算hash码获取到数组的下标来查询数据。同样也可以通过hash码得到数组下标,存放数据。
对于 2 的 N 次方取余,相当于对 2 的 N 次方减一取与运算,这对于高并发分片计算的时候,很有用。为了对用户友好,我们让用户设置分片数量的时候可能不限制必须是 2 的 N 次方,但是内部我们设置分片的时候,将其设置为最近用户输入数字的 2 的 N 次方的值即可。那么如何计算呢?
封装类是引用类型,基本类型在传递参数的时候都是按值传递,而封装类型是按引用传递的(其实引用也是按值传递的,但是传递的是对象的地址)
大家最开始接触的数字和计算方法都是基于十进制的,那么进制的意思也就是一种计数方法。根据相应的进制规则进行进位,相同的一串数字在不同的进制下也会对应不同的大小,所以在程序中都会对数字的进制有明确的标识。
long类型用于表示整数,它的范围比int类型更大。long类型的取值范围为-2的63次方到2的63次方-1,即-9,223,372,036,854,775,808到9,223,372,036,854,775,807。long类型占用8个字节,即64位,比int类型多占用了4个字节。在Java中,可以使用L或l后缀来表示long类型的值。
boolean数据类型适用于逻辑运算,一般用于程序流程控制,在Java中只有2个值:
作为一个有抱负的 Java 程序员,在经过长期的CRUD 和 HTML 填空之后必须有所思考,因为好奇心是驱动人类进步的动力之一,我们好奇,比如我们常用的 HashMap 到底是如何实现的?我想,说到这里,稍微有点经验的大佬都会说:擦,面试必问好嘛?怎么可能不知道?
因为b++运算中先执行++,再返回后置++运算表达式(b++)的返回值(6)给-=运算符。 在这个程序中a-=b++等于a=a-b++=10-6,所以a=4。
1、下面程序的输出结果是() public class Test { public static void main(String[] args) { int j = 0 ; for(int i = 0 ; i < 100 ; i++){ j = j++ ; } System.out.println(j); } } A. 0 B.99 C.100 D.101
为了能让 HashMap 存取高效,尽量较少碰撞,也就是要尽量把数据分配均匀。 Hash 值的范围为 -2147483648 到 2147483647,前后加起来大概是40亿的映射空间,只要哈希函数映射得比较均匀松散,一般情况是很难出现碰撞的。但问题是,一个40亿长度的数组,内存是放不下的,所以这个散列值是不能直接拿来用的。用之前,还要先做对数组长度的取模运算,得到的余数,才是用来要存放的位置(也就是对应的数组下标)。这个数组下标的计算方法是 (n - 1) & hash。(n代表数组长度)。这也就解释了 HashMap 的长度为什么是2的幂次方。
今天开始学习Java 1.什么是Java? Java是1995年由sun公司推出的一门极富创造力的面向对象编程语言,是由Java之父詹姆斯格斯林博士设计的。 Java名字的由来:据说,java刚刚设计出来时叫做OAK,后来注册时OAK已经被注册,后来他们喝着咖啡思考新的名字,看到手里热气腾腾得咖啡,想到了生产咖啡的爪哇岛,因此Java语言就命名为Java,它的标志就是一杯热气腾腾的咖啡。 Java程序既是编译性的,也是解释性的。 Java是第三代编程语言,第一代编程语言是机器语言,也就是只有
2.增量运算符 += -= *= %= 3. 自增/自减运算符 ++ – 注意前置++和后置++的区别 如果单独使用,两者没有区别。
1.无参构造函数public HashMap():使用无参构造函数创建的hashmap对象,其默认容量为16,默认的负载因子为0.75。
位运算在生产或算法解题中并不常见,不过如果你用得好,可以达到事半功倍的效果,而且位运算用得好,也可以极大地提升性能,如果在生产或面试中能看到使用位运算来解题,会让人眼前一亮,觉得你还是有点逼格的,巧用位运算,不仅会提升性能,还会让代码的可读性更好,达到四两拨千斤的效果,今天我们就来学学位运算在解题中的一些技巧,最后会用位运算来看看怎么解八皇后这道大 Boss 题,相信你看完肯定会有收获!
移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向和填充数字的规则分为三种:<<(左移)、>>(带符号右移)和>>>(无符号右移)。 在移位运算时,byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型,对于byte、short、char和int进行移位时,规定实际移动的次数是移动次数和32的余数,也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值时,规定实际移动的次数是移动次数和64的余数,也就是移动66次和移动2次得到的结果相同。 三种移位运算符的移动规则和使用如下所示: <<运算规则:按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。 语法格式: 需要移位的数字 << 移位的次数 例如: 3 << 2,则是将数字3左移2位 计算过程: 3 << 2 首先把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,最后在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100,则转换为十进制是12.数学意义: 在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方。 >>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1. 语法格式: 需要移位的数字 >> 移位的次数 例如11 >> 2,则是将数字11右移2位 计算过程:11的二进制形式为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011,然后把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010.转换为十进制是3.数学意义:右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。 >>>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同,对于负数来说不同。 其他结构和>>相似。 小结 二进制运算符,包括位运算符和移位运算符,使程序员可以在二进制基础上操作数字,可以更有效的进行运算,并且可以以二进制的形式存储和转换数据,是实现网络协议解析以及加密等算法的基础。 实例操作: public class URShift { public static void main(String[] args) { int i = -1; i >>>= 10; //System.out.println(i); mTest(); } public static void mTest(){ //左移 int i = 12; //二进制为:0000000000000000000000000001100 i <<= 2; //i左移2位,把高位的两位数字(左侧开始)抛弃,低位的空位补0,二进制码就为0000000000000000000000000110000 System.out.println(i); //二进制110000值为48; System.out.println(""); //右移 i >>=2; //i右移2为,把低位的两个数字(右侧开始)抛弃,高位整数补0,负数补1,二进制码就为0000000000000000000000000001100 System.out.println(i); //二进制码为1100值为12 System.out.println(""); //右移example int j = 11;//二进制码为00000000000000000000000000001011 j >>= 2; //右移两位,抛弃最后两位,整数补0,二进制码为:00000000000000000000000000000010 System.out.println(j); //二进制码为10值为2 System.out.println(""); byte k = -2; //转为int,二进制码为:0000000000000000000000000000010 k >>= 2; //右移2位,抛弃最后2位,负数补1,二进制吗为:11000000000000000000000000000 System.out.println(j); //二进制吗为11值为2 } } 在Thinking in Java第三章中的一段话: 移位运算符面向的运算对象也是 二进制
案例介绍 按照如下虚拟机规范,本文主要介绍java版本jvm提取class字节码方式。在java中没有无符号类型,例如js中byte取值是0~255、java中是-128 ~ +127,所以在实际处理字节码时[虚拟机规范u1、u2、u4],需要进行转换。
5. HashMap 的 hash 算法的实现原理(为什么右移 16 位,为什么要使用 ^ 位异或)
这两天出差,出发前开发同学提了一个问题,开会间隙,有了一些想法,java代码中和Oracle中均有可能出现此错误,记录于此。
随着JDK的发展以及JIT的不断优化,语法糖越来越丰富了,程序用了太多了看似高级的用法,易读性提高很多,那么效率呢?很多时候计算可以转换位运算,提高性能和节约空间,很多组件都用到了,比如HashMap、BitSet、ProtocolBuf等等,本文验证一些位运算的用法。
之前做题目喷到一题,自己通过递归求解也能做出来,但是数据量一大超过10000,就基本上凉凉了,所以自己之后一直看了别人的解法,认识到了矩阵快速幂的好处,自己之前也碰到过,但是只是简单了解了一下,所以什么东西最好还是精一点的好,略懂是不行的。 首先一般的幂运算,普通的解法就是一次乘,比如说X^12,可能就是简单的12个X相乘,总共计算的c次数就是12次,但是我们可以把12分解成12=4+8,那么只需要计算4次方以及8次方,这样我们一次计算2次方,4次方,8次方,最后直接将4次方与8次方相乘即可,那这样我们最后只计算了4次,次数大大的减少了,所以非常实用。 同理我们也可以将这种运算方式运用到矩阵上。 下面就是详细的代码:
这里我假设读者有二进制的思维,知道(3)~10~=(011)~2~将十进制转换为二进制的方法
题目:用户输入一个数,判断是否是”水仙花数”,所谓”水仙花数”是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数本身。例如:153是一个”水仙花数”,因为153=1的三次方+5的三次方+3的三次方。
前言 这次我和大家一起学习HashMap,HashMap我们在工作中经常会使用,而且面试中也很频繁会问到,因为它里面蕴含着很多知识点,可以很好的考察个人基础。但一个这么重要的东西,我为什么没有在一开始就去学习它呢,因为它是由多种基础的数据结构和一些代码设计思想组成的。我们要学习了这些基础,再学习HashMap,这样我们才能更好的去理解它。古人云:无欲速,无见小利。欲速则不达,见小利则大事不成。 HashMap其实就是ArrayList和LinkedList的数据结构加上hashCode和equals方法的思
首先,我们知道 HashMap 的底层实现是开放地址法 + 链地址法的方式来实现。
Java综合 /** *@author annegu *@date 2009-12-02 */
源码:https://github.com/fuzhengwei/java-algorithms
首先,如果是在网络传输、消息解析的情况下,要注意一下网络传送使用的是大端还是小端模式,这影响到我们的高低位的传输顺序。
运算符是对字面量或者变量进行操作的符号,在本文中会介绍算术运算符、自增自减运算符、赋值运算符、关系运算符、关系运算符、逻辑运算符和三元运算符六种运算符。(本文作者在CSDN上有一样的文章,故照片带水印)
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