HashMap ||哈希码查找的常量如何

Question

在hashmap中，hashcode如何查找常量O(1)？

我们知道，在内部，hashmap会创建一个数组来保存给定键值的哈希码。通过使用散列函数，hashmap生成散列码。我们也知道，对于查找，hashmap需要恒定的时间（假设没有冲突）。每当我们请求散列映射来查找给定密钥的值时，它首先计算桶位置（即，使用给定密钥的散列码映射的数组的索引）。然后它获取值。我理解第二部分将花费不变的时间。但是第一部分呢？哈希码的数组索引的查找是如何常量的？特别是当hashmap有数百万个值时？

我的StackOverflow搜索在hashmap上发现了多个问题，但大部分是他们回答了我的问题的第二部分而不是第一部分。

我找到的链接很少：

1. Why hashmap lookup is O(1) i.e. constant time?
2. Can hash tables really be O(1)

我还发现用户在javarevisited.blogspot发布了此问题：

  

嗨Javin，   需要澄清我最近的一个面试问题。   用于搜索和排序要优选的Collection数据结构：ArrayList或LinkedList。   我提到ArrayList是检索操作的选择，因为它实现了随机访问，而链表是插入/删除的更好选择，因为它保存了节点前后的指针。   我的后续问题，你是说使用拥有100万条记录的Arraylist来更快地检索？我说如果索引已知，我们可以使用contains（）并获取值。但在实际动态情况下，即在不知道索引的情况下，澄清这个100万场景。 ArrayList会更快吗？

Answer 1

您似乎对数据结构存在误解。创建数组时，该数组的内存空间已保存。该空格的大小是数组中元素的数量乘以每个元素的尺寸。

因此，一个包含8个2字节数字的数组将是16个字节。

让我们说我们想要第四个索引处的数字：我们可以在没有迭代的情况下查找这个数字 因为我们对数据结构的本质有所了解：特别是它的起始位置和每个的大小元件。在这种情况下，我们知道如果我们将2个字节乘以3（3 = 4 - 1：记住我们是零索引），我们得到6并且我们想要的元素的开始是超过数组开头的6个字节。 / p>

Hashmaps通常由这种性质的数组支持。所需数组元素启动位置的计算更复杂，但可以在没有迭代的情况下完成 。因此它是O(1)。在数组位置中找到的值是检索到的值在内存中的实际位置。

• 使用提供的密钥计算后备阵列中位置（存储值的存储位置）的函数是一个恒定时间操作。
• 读取第一步中计算的内存位置是一个恒定时间操作。
• 读取存储在第二步中读取的位置的存储位置是一个恒定时间操作。

因此，整个操作在固定的时间内发生。

Answer 2

给定索引处的数组查找是在恒定时间内完成的。实际上，它是一个简单的地址计算（base + index * stride），后跟间接。

Answer 3

当您找到哈希码时，您也可以找到恒定时间的单元格编号

cellIndex = hash(X) % array.length

所以你有时间