1、初步认识hashMap

public static void main(String[] args) {    HashMap
     
       map = new HashMap<>(5);    map.put("中国", 1);    map.put("美国", 2);    map.put("俄罗斯", 3);    map.put("英国", 4);    map.put("法国", 5);    for(Map.Entry
      
        entry : map.entrySet()) {        System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());    }}
      
     

debug模式，从数据结构上认知HashMap：

JDK8中HashMap的数据结构源码：

static class Node
     
       implements Map.Entry
      
        {        final int hash;        final K key;        V value;        Node
       
         next;        Node(int hash, K key, V value, Node
        
          next) {            this.hash = hash;            this.key = key;            this.value = value;            this.next = next;        }        public final K getKey()        { return key; }        public final V getValue()      { return value; }        public final String toString() { return key + "=" + value; }        public final int hashCode() {            return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);        }        public final V setValue(V newValue) {            V oldValue = value;            value = newValue;            return oldValue;        }        public final boolean equals(Object o) {            if (o == this)                return true;            if (o instanceof Map.Entry) {                Map.Entry
          e = (Map.Entry
         )o;                if (Objects.equals(key, e.getKey()) &&                    Objects.equals(value, e.getValue()))                    return true;            }            return false;        }    }
        
       
      
     

2、HashMap的两个重要参数

/*** The default initial capacity - MUST be a power of two.* table的默认初始容量*/ static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16 /*** The load factor used when none specified in constructor.(负载因子)*/ static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;

• capacity 就是初始化HashMap时的数组容量，load factor 指负载因子；
• 当我们对迭代性能要求比较高时，不能把capacity设置的太大；同时load factor不要超过0.75，否则会明显增加冲突几率，降低HashMap性能;
•  hashMap中元素数量（ put 的元素个数） > （负载因子 * 容量） 时，就需要扩容为原来的2倍。

3、HashMap的put（Key k，Value v）的原理

数据存储的步骤：

1.  当在第一次put时，先对table初始化，通过hash计算得到存放位置table[i]，存放。
2.  当再次put时，同样经过hash计算得到位置，则采用法解决冲突，存放在相同位置的next区域。
3.  在JDK8中设置了链表的默认阈值为8，如果超过这个值，则进行树化。
4.  如果节点已经存在就替换old value(保证key的唯一性)。
5.  如果bucket满了(超过load factor*current capacity)，就要resize，变为原来2倍。

面试题：解释HashMap的原理，数据量增大时，数据结构是什么样的？

       在数据量小的时候，HashMap是按照链表的模式存储的。当数据量变大之后，为了进行快速的查找，会将这个链表变成红黑树（均衡二叉树），用hash码作为数据的定位来进行保存。

/**     * Associates the specified value with the specified key in this map.     * If the map previously contained a mapping for the key, the old     * value is replaced.     *     * @param key key with which the specified value is to be associated     * @param value value to be associated with the specified key     * @return the previous value associated with key, or     *         null if there was no mapping for key.     *         (A null return can also indicate that the map     *         previously associated null with key.)     */    public V put(K key, V value) {        return putVal(hash(key), key, value, false, true);    }    /**     * 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
     
      [] tab; Node
      
        p; int n, i;        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)            n = (tab = resize()).length;        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);        else {            Node
       
         e; K k;            if (p.hash == hash &&                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))                e = p;            else if (p instanceof TreeNode)                e = ((TreeNode
        
         )p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);            else {                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {                    if ((e = p.next) == null) {                        p.next = newNode(hash, key, value, null);                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st                            treeifyBin(tab, hash);                        break;                    }                    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;            }        }        ++modCount;        if (++size > threshold)            resize();        afterNodeInsertion(evict);        return null;    }