一.Hashmap的定义
Hashmap是一种常用的数据结构，底层是基于数组和链表实现的。
二.Hashmap的详情结构
2.1 数据结构
HashMap提供了三个构造函数：
HashMap()：构造一个具有默认初始容量 (16) 和默认加载因子 (0.75) 的空 HashMap。
HashMap(int initialCapacity)：构造一个带指定初始容量和默认加载因子 (0.75) 的空 HashMap。
HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)：构造一个带指定初始容量和加载因子的空 HashMap。
在这里提到了两个参数：初始容量，加载因子。这两个参数是影响HashMap性能的重要参数，其中容量表示哈希表中桶的数量，初始容量是创建哈希表时的容量，加载因子是哈希表在其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度，它衡量的是一个散列表的空间的使用程度，负载因子越大表示散列表的装填程度越高，反之愈小。对于使用链表法的散列表来说，查找一个元素的平均时间是O(1+a)，因此如果负载因子越大，对空间的利用更充分，然而后果是查找效率的降低；如果负载因子太小，那么散列表的数据将过于稀疏，对空间造成严重浪费。系统默认负载因子为0.75，一般情况下我们是无需修改的。
加载因子：0.75，在容量达到0.75时，进行扩容。
2.2 整体的数据结构
简单来说，HashMap由数组+链表组成的，数组是HashMap的主体，链表则是主要为了解决哈希冲突而存在的，如果定位到的数组位置不含链表（当前entry的next指向null）,那么对于查找，添加等操作很快，仅需一次寻址即可；如果定位到的数组包含链表，对于添加操作，其时间复杂度为O(n)，首先遍历链表，存在即覆盖，否则新增；对于查找操作来讲，仍需遍历链表，然后通过key对象的equals方法逐一比对查找。所以，性能考虑，HashMap中的链表出现越少，性能才会越好。
2.3 put操作的代码分析
2.3.1 entry类
其中Entry为HashMap的内部类，它包含了键key、值value、下一个节点next，以及hash值，这是非常重要的，正是由于Entry才构成了table数组的项为链表。
概图浏览：
一个长度为16的数组中，每个元素存储的是一个链表的头结点。那么这些元素是按照什么样的规则存储到数组中呢。一般情况是通过hash(key)%len获得，也就是元素的key的哈希值对数组长度取模得到。比如上述哈希表中，12%16=12,28%16=12,108%16=12,140%16=12。所以12、28、108以及140都存储在数组下标为12的位置。
2.3.2 PUT操作
两个key通过hash%Entry[].length得到的index相同，会不会有覆盖的危险？为了解决这个问题，HashMap里面用到链式数据结构的一个概念。上面我们提到过Entry类里面有一个next属性，作用是指向下一个Entry。打个比方， 第一个键值对A进来，通过计算其key的hash得到的index=0，记做:Entry[0] = A。一会后又进来一个键值对B，通过计算其index也等于0，现在怎么办？HashMap会这样做:B.next = A,Entry[0] = B,如果又进来C,index也等于0,那么C.next = B,Entry[0] = C；这样我们发现index=0的地方其实存取了A,B,C三个键值对,他们通过next这个属性链接在一起。所以疑问不用担心。也就是说数组中存储的是最后插入的元素。到这里为止，HashMap的大致实现，我们应该已经清楚了。
上图中代码的意思：key的hashcode值一样且key串内容也一样
如《liu，23》，《liu，34》；存储逻辑为：
createEntry方法中：表达的逻辑为：如图
Put方法的逻辑过程：
1.首先判断key是否为null，若为null，则直接调用putForNullKey方法。
2.若不为空则先计算key的hash值，然后根据hash值搜索在table数组中的索引位置，
static int indexFor(int h, int length) {
return h & (length-1);
}
计算存储位置的方法，hashcode和长度-1做与运算
2.1.若该位置没有元素，则直接插入。
2.2.如果table数组在该位置处有元素，则依次迭代遍历元素的key的内容值。
2.2.1如果两个hash值相等且key的内容值相等(e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))),则用新的Entry的value覆盖原来节点的value
2.2.2如果两个hash值相等但key的内容值不等 ，则将该节点插入该链表的链头。（最先保存的元素放在链尾）
2.4 hashmap的get
相对于HashMap的存而言，取就显得比较简单了。通过key的hash值找到在table数组中的索引处的Entry，然后通过key的equals方法找到存储的对象，然后返回该key对应的value即可。
https://www.cnblogs.com/dassmeta/p/5338955.html
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6059914.html
https://blog.csdn.net/xiaokang123456kao/article/details/77503784
https://blog.csdn.net/a_long_/article/details/51594159
2.5 hashmap的扩容
通过以上代码能够得知，当发生哈希冲突并且size大于阈值的时候，需要进行数组扩容，扩容时，需要新建一个长度为之前数组2倍的新的数组，然后将当前的Entry数组中的元素全部传输过去，扩容后的新数组长度为之前的2倍，所以扩容相对来说是个耗资源的操作。
通过源码可以发现，hashMap的数组长度一定保持2的次幂，这样做有什么好处呢？
2^n转换成二进制就是1+n个0，减1之后就是0+n个1，如16 -> 10000，15 -> 01111
那么根据&位运算的规则，都为1(真)时，才为1
比如length为16，则length-1为15，对应的二进制为01111
与hashcode：1001,1000运算还是hashcode本身，尽量分布均匀，减少会造成空间的浪费
比如length为15，则length-1为14，对应的二进制为1110
与1001,1000最后都为1000，发生碰撞，存储到同一个位置的链表中
可以减少Hash碰撞，
如果数组进行扩容，数组长度发生变化，而存储位置 index = h&(length-1),
数组长度保持2的次幂，length-1的低位都为1，会使得获得的数组索引index更加均匀
https://blog.csdn.net/wanghuan220323/article/details/78242449