一、HashMap
概述：
HashMap的实现基于哈希表（即数组+链表）
JDK1.8中做了优化（即数组+链表+二叉树（红黑树）），当链表长度大于8的时候，把链表转换为红黑树。
默认加载因子是0.75（即默认认为当数组占用75%时达到上限，需要重新散列），默认数组大小是16。
存储方式：把key对象通过hash()方法计算出hash值，然后用该hashcode与15异或（相当于与数组长度（默认是16）取余，所以结果一定小于数组长度），来决定该对key对象在数组中的存储位置，当该位置有多个对象时，以链表结构存储，在JDK1.8中当链表长度大于8时，链表将转换为红黑树结构存储。
这样的目的是为了取值时，提高效率，不需要遍历。存储的数据量越大，性能的表现越明显。
1.延伸
Map接口下几大实现类：HashMap、HashTable、TreeMap、WeakHashMap
2.HashMap与TableMap区别
| No |
比较点 |
HashMap |
HashTable |
| 1 |
推出时间 |
JDK1.2之后推出，新类 |
JDK1.0推出，旧类 |
| 2 |
性能 |
异步处理，性能高 |
同步处理，性能差 |
| 3 |
线程安全 |
非线程安全 |
线程安全 |
3.什么是哈希表（HashMap）
在哈希表中进行添加，删除，查找等操作，性能十分之高，不考虑哈希冲突的情况下，仅需一次定位即可完成，时间复杂度为O(1)。
数据结构的物理存储结构只有两种：顺序存储结构和链式存储结构（像栈，队列，树，图等是从逻辑结构去抽象的，映射到内存中，也这两种物理组织形式），而在上面我们提到过，在数组中根据下标查找某个元素，一次定位就可以达到，哈希表利用了这种特性，哈希表的主干就是数组。
比如我们要新增或查找某个元素，我们通过把当前元素的关键字 通过某个函数映射到数组中的某个位置，通过数组下标一次定位就可完成操作。
存储位置 = f(关键字)
其中，这个函数f一般称为哈希函数，这个函数的设计好坏会直接影响到哈希表的优劣。
查找操作同理，先通过哈希函数计算出实际存储地址，然后从数组中对应地址取出即可。
哈希冲突
如果两个不同的元素，通过哈希函数得出的实际存储地址相同怎么办？也就是说，当我们对某个元素进行哈希运算，得到一个存储地址，然后要进行插入的时候，发现已经被其他元素占用了，其实这就是所谓的哈希冲突，也叫哈希碰撞。哈希函数的设计至关重要，好的哈希函数会尽可能地保证 计算简单和散列地址分布均匀,但是，我们需要清楚的是，数组是一块连续的固定长度的内存空间，再好的哈希函数也不能保证得到的存储地址绝对不发生冲突。那么哈希冲突如何解决呢？哈希冲突的解决方案有多种:开放定址法（发生冲突，继续寻找下一块未被占用的存储地址），再散列函数法，链地址法，而HashMap即是采用了链地址法，也就是数组+链表的方式。
4.HashMap实现原理
HashMap的主干是一个Entry数组。Entry是HashMap的基本组成单元，每一个Entry包含一个key-value键值对。
Entry是HashMap中的一个静态内部类。包括：value = v;next = n;key = k;hash = h;
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。
在常规构造器中，没有为数组table分配内存空间（有一个入参为指定Map的构造器例外），而是在执行put操作的时候才真正构建table数组。
4.hash函数
这是一个神奇的函数，用了很多的异或，移位等运算，对key的hashcode进一步进行计算以及二进制位的调整等来保证最终获取的存储位置尽量分布均匀。
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