为什么Java HashMap在调试视图中包含空值

Question

调试时我发现了一种奇怪的行为。

我有一个HashMap<Integer, Set<Term>>（Term是一个只包含字符串的类），正常的toString()显示了这个：

当我点击HashMap的table属性时，我得到了这个：

我现在的问题，为什么表toString()中有空值？

编辑：感谢您的快速解答！如果可以的话，我会接受所有这些......

Answer 1

因为您正在使用的Map实现正在使用一组HashBuckets，其中一些在开始时为NULL（由initialCapacity决定）。如果超过条目数，它将开始为对象创建更多HashBuckets / slots。将此视为HashMap自动为您创建的增长储备。

了解更多： https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/HashMap.html

Answer 2

HashMap将其条目存储在哈希表中。这是一个数组，哈希函数将键映射到其中一个数组条目（也称为哈希桶）。

哈希桶总是至少20％为空。如果不是，则调整数组大小以确保有足够的可用空间。

原因是当哈希表被填满时，哈希之间的冲突越来越可能。如果碰撞太频繁，您将失去HashMap的所有优点。太满了，你的HashMap也不会比LinkedList好（是的，LinkedList，而不是ArrayList）。它可能会更糟。

Answer 3

HashMap是一个Map实现，其关键特性是恒定时间O（1）查找。

计算机科学中具有恒定时间查找的唯一数据结构是固定长度的数组。当您初始化HashMap时，它会创建一个固定长度的数组，当您的条目超出当前数组的大小时，它将展开。

编辑：@kutschkem指出，当条目数大约是当前数组大小的80％时，java.util.HashMap会扩展其固定长度数组，而不是当条目超过当前数组时＃＆ 39;尺寸。

Answer 4

这就是哈希映射的工作原理：一个大型数组（table），对于某些键，尝试了以下表项：

table[key.hashCode() % table.length]

然后使用该表槽。如果已存在不是equals(key)的密钥，则使用重新散列。 因此，最初该表仅包含空值，并且大小为initialCapacity。当哈希映射变得太满（loadFactor）时，可以生成数组。

Answer 5

HashMap在内部使用数组来存储条目。非常简化，它执行类似array_index = hashcode % array_length的操作（再次：非常简化，因为它还需要处理哈希冲突等）。此内部数组通常大于您在HashMap中存储的元素数 - 否则，每次向其添加元素时都必须调整数组的大小。所以你看到的null是数组中尚未使用的插槽。

Answer 6

这是正常行为。

有空值，因为表数组已初始化为填充空值，并使用null表示该散列桶中没有存储值。

提供的toString（）函数不会跳过它们，因为看到它们对调试HashMap实现的folds很有用。

如果你想看到没有空值的内容，你必须编写自己的显示函数，或者通过继承HashMap并重写toString（）或者在你的代码中的某处提供一个便利函数。