HashMap的Get/Put複雜度什麼時候會偏離O(1)？

HashMap Get/Put 複雜性：超出理論O(1)

雖然通常假設HashMap get/put 操作有時間O(1 )的複雜性，某些因素決定了這個假設是否在所有情況下都成立

哈希實現影響複雜度

JVM堆中預設的物件哈希對應內部位址，從而實現高效的哈希計算。然而，需要複雜計算的自訂雜湊實作可能會影響整體 O(1) 複雜度。

碰撞和迭代搜尋

當多個 HashMap 條目共享相同的雜湊程式碼時，HashMap觸發迭代搜尋以確定正確的條目。這種透過哈希桶的迭代搜尋降低了 O(1) 時間複雜度，在最壞的情況下可能達到 O(n)。

負載因子注意事項

建議的HashMap 負載因子為 0.75 表示相對於 HashMap 容量的條目數應保持低於此閾值。超過負載因子可能會導致衝突增加，從而降低獲取/放置效能。 JVM 記憶體不足可能會加劇此問題。

JDK 8 雜湊映射最佳化

在 JDK 8 中，HashMap 引入了一項修改，將密集填充的儲存桶實作為樹。此最佳化透過依序對條目進行排序，將最壞情況效能提高到 O(log n)。然而，這種最佳化可能會破壞鍵類型的相等性和排序不同的場景。

結論

當雜湊計算時，HashMap 取得/放置操作通常為 O(1)高效率且雜湊桶衝突保持在合理的範圍內。然而，複雜的哈希實現、過多的衝突、記憶體不足以及相等性和排序標準衝突的可能性可能會破壞這一假設。

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