1. HashMapのは何ですか
1.1 地図とは何ですか？
1.key-value格式存储集合类
2.key必须唯一，无重复值
3.map是与collection同一个等级的接口
复制代码1.2 ハッシュとは何ですか？
1.把任意长度的输入，通过（hashCode()方法），变换成固定长度的哈希值（hashCode，这种函数就叫做**哈希函数**，而**计算哈希值的过程就叫做哈希**。
2.哈希的主要应用是哈希表和分布式缓存。
3.哈希函数是哈希算法的一种实现。
复制代码参考：blog.csdn.net/qq_36711757 ...
1.3 HashMapのは何ですか？
1.基于hash表的Map接口的实现；
2.HashMap既有Map的键值对特点，又有哈希表特点；
复制代码2.HashMap自然
用于存储
复制代码例：
Map map = new HashMap<>();
map.put("yww",222);
System.out.println(map);
复制代码機能を置きます：
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
复制代码putVal機能：
/**
* Implements Map.put and related methods
*
* @param hash hash for key
* @param key the key
* @param value the value to put
* @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value
* @param evict if false, the table is in creation mode.
* @return previous value, or null if none
*/
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
// tab为空则创建
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
// 计算index，并对null做处理
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
// 节点key存在，直接覆盖原来的value
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
// 判断该链为红黑树
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
// 判断该链为链表
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//链表长度大于8转换为红黑树进行处理
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
// key已经存在直接覆盖原来的value
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
// modeCount字段主要用来记录HashMap内部结构发生变化的次数，主要用于迭代的快速失败
++modCount;
// size是指HashMap中实际存在的键值对数量；threshold是指允许的最大元素数目，超过这个数量，需要扩容（resize）
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
复制代码3.HashMapストレージ構造
- 配列：連続的に格納され、ルックアップO（1）、インデルO（N）。
- リスト：記憶障害;ルックアップO（N）;インデルO（1）。
- これは、取得するようJVMは、（すべてのオブジェクトは、オブジェクトクラスからオブジェクト、およびハッシュコードメソッドを継承している）ハッシュ内のオブジェクトを堆積するときのHashMap HashMapのHashMapのは、PUT（文字列、オブジェクト）ためであると呼ばれていますオブジェクトのハッシュ値は、JVMは、要素の格納位置を決定するために、このハッシュ値に応じました。
- 同じ場所に2つのストアのキーイベントは、ハッシュ衝突（コリジョン）が発生し、Javaの+のアレイが使用された.java役割で使用されるリストにリンクチェーンアドレス方式を、ハッシュ値のリストを構成する（同様の要素リストヘッド[]のインデックスのノードへのポインタ）、（上記図のHashMapを参照）競合ハッシュの問題を回避します。
- ハッシュ衝突が発生し、これはエントリにリストを使用して、この時間を記憶された複数のエントリエントリスロット（ハッシュマップデータ構造を参照）ではないの後。JVM各エントリを横断するために、対応する見つけるまでエントリー日（リストクエリ）
+配列リスト：3.1 jdk1.8前
+アレイのリスト：メソッドリンクアドレス
+ +黒のツリーリストデータ：3.2 jdk1.8後
+ +配列リスト赤黒木
- KVのJVM記憶ハッシュマップは、単にキー。値によってストレージスロットエントリ（インデックスノード[]）の各々を決定し、長さが後に1.8よりも大きい場合（リンクされたリストを形成するために、対応するスロットに装着したときに赤黒木に8）。
- 前記putVal JVMの機能は、格納されたリスト+ +赤黒木を使用して、アレイに見ることができます。
- ハッシュ衝突は、実施例を使用していない第1の補間方法が、直接リンクされたリストの末尾に、putVal機能を参照して、生じます。
違いは、です。
- 1.7は、エントリがノードである<K、V> ：
- ツリーノード<K、V> 1.8：
- どちらも、エントリから継承されました：
なぜ3.3ストレージ構造黒い木を追加しますか？
-
赤黒木は何される：赤、黒の木は実際に自動平衡二分探索木であります
-
自己均衡赤黒木維持する方法：黒に赤、黒の色が赤くなるようにすることです、「色」と「スピン」のルールを維持するために、赤黒木黒木が、回転がL」に分かれていますターン「と」右回転。」
-
利点：データの量がOにO（N）から持ち上げリンクリスト、より効率的に見つけるために、大きい（LOGN）
-
なぜ個以上の赤黒木との唯一のノードはずです：
赤黒木は、左なければ、右利きの操作を必要とし、単一リンクリストを必要としない、リンクリストは、単一の赤黒ツリー構造の比較です。如果元素小于8个，查询成本高，新增成本低 如果元素大于8个，查询成本低，新增成本高 复制代码
4.膨張機構
4.1の条件を満足します
図1に示すように、要素の現在の数の新しい値を格納する際には以上の閾値を有していなければなりません
配列インデックス位置データハッシュ衝突の新しい値を格納する現在値記憶が生じ2は、（現在の計算されたハッシュ値変換キーが既に存在して
膨張を決定するにはputValを：
if (++size > threshold)
resize();
复制代码上記の二つの条件、のようなものが存在するので
（1）フルタイムであり、最後の16の値に達する時間（デフォルトのサイズは、閾値12 0.75の負荷率16）のハッシュマップの値にすることができる記憶され、次いで現象が発生する膨張の最初の17個の値に格納され、前者からです16個の値それぞれは、アレイの底部に位置を占め、ハッシュ衝突は発生しません。
（2）もちろん、（16を超えるスーパー値、あなたが26値まで保存することができます）拡大を持っていないより多くの価値を保存することも可能です。原理：15全11の衝突ハッシュ値の前に、アレイの同じ位置を維持するために（閾値12、ない膨張よりも、この場合の要素数が少ない）、すべての15個の値バック分散液に残りのすべての配列位置に、第11 + 15 = 26（この場合、閾値以上の要素の数が、各要素は、それが膨張しないので、ハッシュの衝突が発生したに格納されていない）ので、27時間内に上記の値を満足します二つの条件、ときに、この拡張現象がします。
4.2ソースコード解析
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table; //当前所有元素所在的数组，称为老的元素数组
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length; //老的元素数组长度
int oldThr = threshold; // 老的扩容阀值设置
int newCap, newThr = 0; // 新数组的容量，新数组的扩容阀值都初始化为0
if (oldCap > 0) { // 如果老数组长度大于0，说明已经存在元素
// PS1
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) { // 如果数组元素个数大于等于限定的最大容量（2的30次方）
// 扩容阀值设置为int最大值（2的31次方 -1 ），因为oldCap再乘2就溢出了。
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab; // 返回老的元素数组
}
/*
* 如果数组元素个数在正常范围内，那么新的数组容量为老的数组容量的2倍（左移1位相当于乘以2）
* 如果扩容之后的新容量小于最大容量 并且 老的数组容量大于等于默认初始化容量（16），那么新数组的扩容阀值
要么已经经历过了至少一次扩容）
*/
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
// PS2
// 运行到这个else if 说明老数组没有任何元素
// 如果老数组的扩容阀值大于0，那么设置新数组的容量为该阀值
// 这一步也就意味着构造该map的时候，指定了初始化容量。
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
else { // zero initial threshold signifies using defaults
// 能运行到这里的话，说明是调用无参构造函数创建的该map，并且第一次添加元素
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY; // 设置新数组容量 为 16
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY); // 设置新数组扩容阀值为 16*0.75 = 12。0.75为负载因子（当元素个数达到容量了4分之3，那么扩容）
}
// 如果扩容阀值为0 （PS2的情况）
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE); // 参见：PS2
}
threshold = newThr; // 设置map的扩容阀值为 新的阀值
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
// 创建新的数组（对于第一次添加元素，那么这个数组就是第一个数组；对于存在oldTab的时候，
那么这个数组就是要需要扩容到的新数组）
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab; // 将该map的table属性指向到该新数组
if (oldTab != null) { // 如果老数组不为空，说明是扩容操作，那么涉及到元素的转移操作
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) { // 遍历老数组
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) { // 如果当前位置元素不为空，那么需要转移该元素到新数组
oldTab[j] = null; // 释放掉老数组对于要转移走的元素的引用（主要为了使得数组可被回收）
if (e.next == null) // 如果元素没有有下一个节点，说明该元素不存在hash冲突
// PS3
// 把元素存储到新的数组中，存储到数组的哪个位置需要根据hash值和数组长度来进行取模
// 【hash值 % 数组长度】 = 【 hash值 & （数组长度-1）】
// 这种与运算求模的方式要求 数组长度必须是2的N次方，但是可以通过构造函数随意指定初始化容量呀，
如果指定了17,15这种，岂不是出问题了就？没关系，最终会通过tableSizeFor方法将用户指定的转化为大
于其并且最相近的2的N次方。 15 -> 16、17-> 32
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
// 如果该元素有下一个节点，那么说明该位置上存在一个链表了（hash相同的多个元素以链表的方式存储到
了老数组的这个位置上了）
// 例如：数组长度为16，那么hash值为1（1%16=1）的和hash值为17（17%16=1）的两个元素都是会存储
在数组的第2个位置上（对应数组下标为1），当数组扩容为32（1%32=1）时，hash值为1的还应该存储
在新数组的第二个位置上，但是hash值为17（17%32=17）的就应该存储在新数组的第18个位置上了。
// 所以，数组扩容后，所有元素都需要重新计算在新数组中的位置。
else if (e instanceof TreeNode) // 如果该节点为TreeNode类型
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap); // 此处单独展开讨论
else { // preserve order
Node<K,V> loHead = null, loTail = null; // 按命名来翻译的话，应该叫低位首尾节点
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null; // 按命名来翻译的话，应该叫高位首尾节点
// 以上的低位指的是新数组的 0 到 oldCap-1 、高位指定的是oldCap 到 newCap - 1
Node<K,V> next;
// 遍历链表
do {
next = e.next;
// 这一步判断好狠，拿元素的hash值 和 老数组的长度 做与运算
// PS3里曾说到，数组的长度一定是2的N次方（例如16），如果hash值和该长度做与运算，结果为0，就
说明该hash值一定小于数组长度（例如hash值为1），那么该hash值再和新数组的长度取摸的话，还是
hash值本身，所该元素的在新数组的位置和在老数组的位置是相同的，所以该元素可以放置在低位链表
中。
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
// PS4
if (loTail == null) // 如果没有尾，说明链表为空
loHead = e; // 链表为空时，头节点指向该元素
else
loTail.next = e; // 如果有尾，那么链表不为空，把该元素挂到链表的最后。
loTail = e; // 把尾节点设置为当前元素
}
// 如果与运算结果不为0，说明hash值大于老数组长度（例如hash值为17）
// 此时该元素应该放置到新数组的高位位置上
// 例：老数组长度16，那么新数组长度为32，hash为17的应该放置在数组的第17个位置上，也就是下标为
16，那么下标为16已经属于高位了，低位是[0-15]，高位是[16-31]
else { // 以下逻辑同PS4
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) { // 低位的元素组成的链表还是放置在原来的位置
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) { // 高位的元素组成的链表放置的位置只是在原有位置上偏移了老数组的长度个位置。
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead; // 例：hash为 17 在老数组放置在0下标，在新数组放置在16下标；
hash为 18 在老数组放置在1下标，在新数组放置在17下标；
}
}
}
}
}
return newTab; // 返回新数组
}
复制代码参考：blog.csdn.net/maohoo/arti ...
5.スレッドの不安
HashMapのは、同時に複数のスレッドによってアクセスされることができる、それは一貫性のないデータをもたらすことができます。
主に反映さ：
在jdk1.7中，在多线程环境下，扩容时会造成环形链或数据丢失。
在jdk1.8中，在多线程环境下，会发生数据覆盖的情况。
复制代码メソッドの5.1コレクションsynchronizedMap
Map<String, String> synchronizedHashMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, String>());
复制代码5.2のConcurrentHashMap
Map<String, String> concurrentHashMap = new ConcurrentHashMap<>();
复制代码5.3のHashtable
Map<String, String> hashtable = new Hashtable<>();
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