JDK8的HashMap为啥要引入红黑树？

Posted 2023-04-13

参考技术A 当HashMap的key冲突过多时，会导致链表过长。而链表的查询效率很差，因此引入红黑树优化查询效率。

为什么当链表长度大于8时候才会转红黑树而不是一开始直接使用红黑树：

树节点占用空间是普通节点的两倍，因此在开始较短时候使用链表，占用空间少，查询性能也相差不大。但是当链表越来越长，查询效率逐渐变低，为保证查询效率才会舍弃链表转为红黑树，以空间换时间。

根据统计，HashMap链表长度为8的概率仅有不到千万分之一，这时链表的查询性能很差了。在这种极端罕见的情况下才会将链表转换为红黑树。

HashMap的工作原理以及代码实现，为什么要转换成红黑树？

原理参考：https://blog.csdn.net/striveb/article/details/84657326

总结：

为什么当桶中键值对数量大于8才转换成红黑树，数量小于6才转换成链表？

参考：https://blog.csdn.net/xingfei_work/article/details/79637878

HashMap在JDK1.8及以后的版本中引入了红黑树结构，若桶中链表元素个数大于等于8时，链表转换成树结构；若桶中链表元素个数小于等于6时，树结构还原成链表。因为红黑树的平均查找长度是log(n)，长度为8的时候，平均查找长度为3，如果继续使用链表，平均查找长度为8/2=4，这才有转换为树的必要。链表长度如果是小于等于6，6/2=3，虽然速度也很快的，但是转化为树结构和生成树的时间并不会太短。

还有选择6和8，中间有个差值7可以有效防止链表和树频繁转换。假设一下，如果设计成链表个数超过8则链表转换成树结构，链表个数小于8则树结构转换成链表，如果一个HashMap不停的插入、删除元素，链表个数在8左右徘徊，就会频繁的发生树转链表、链表转树，效率会很低。