ハッシュマップの同時拡張によってサークルリストが発生した場合、どのように解決しますか？
HashMapの負荷係数が閾値に達した場合、リサイズ操作が発生します。リサイズ中には、元の容量の2倍の新しい配列が作成され、元の配列の要素が新しい配列に再分配されます。要素の再分配時には、サイクルリストが発生する可能性があります。
ハッシュマップのバケツ内で、リストの末尾ノードのnextポインタが同じリストの先頭ノードを指すようになり、輪になるリストができることを指します。輪になるリストの存在が効率を低下させる可能性があります。目標要素を見つけるためには、リスト全体を走査する必要があるためです。
環状リストの問題を解決するため、JDK8はHashMapの実装を改善しており、リストの長さが8を超えると、リストを赤黒木に変換することで、要素の検索、挿入、削除の効率が向上します。
そのため、HashMapを使用する際には、以下の方法で循環リストの問題を解決できます：
- HashMapの負荷係数が高くなりすぎないようにするためには、初期容量と負荷係数を調整してHashMapの拡張頻度とリンクリストの長さを制御することができます。
- JDK8以上を使用したHashMapを利用すると良いです。JDK8ではHashMapの実装が最適化されており、リストの長さが長い場合にリストを赤黒木に変換して検索効率を向上させることができます。
- ConcurrentHashMapを使用すると、スレッドセーフなHashMapの実装であり、並行環境でのパフォーマンスと信頼性が向上します。ConcurrentHashMapは、セグメントロックの仕組みを使用して、並行操作をスレッドセーフに確保し、全体のデータ構造のロック競争を減らし、ループチェーンの発生率を低下させます。
