HashMap底层实现原理解析
前言
HashMa是Java中最常用的集合类框架，也是Java语言中非常典型的数据结构，同时也是我们需要掌握的数据结构，更重要的是进大厂面试必问之一。
数组特点
存储区间是连续，且占用内存严重，空间复杂也很大，时间复杂为O（1）。
优点：是随机读取效率很高，原因数组是连续（随机访问性强，查找速度快）。
缺点：插入和删除数据效率低，因插入数据，这个位置后面的数据在内存中要往后移的，且大小固定不易动态扩展。
链表特点
区间离散，占用内存宽松，空间复杂度小，时间复杂度O(N)。
优点：插入删除速度快，内存利用率高，没有大小固定，扩展灵活。
缺点：不能随机查找，每次都是从第一个开始遍历（查询效率低）。
哈希表特点
以上数组和链表，大家都知道各自优缺点。那么我们能不能把以上两种结合一起使用，从而实现查询效率高和插入删除效率也高的数据结构呢？答案是可以滴，那就是哈希表可以满足，接下来我们一起复习HashMap中的put()和get()方法实现原理。
HashMap的put()和get()的实现
通过源码我们可以发现，put方法底层调用了一个putval方法，也就是说put方法中真正做事的是putval()方法
其实很简单
这个putval方法有五个参数
int hash 经过hash(Object key)扰动过后的hash值
K key 不解释
V value 不解释
boolean onlyIfAbsent 判断元素是否存在 默认是false
boolean evict 默认true
map.get(k)实现原理
先调用k的hashCode()方法得出哈希值，并通过哈希算法转换成数组的下标。第二步：通过上一步哈希算法转换成数组的下标之后，在通过数组下标快速定位到某个位置上。重点理解如果这个位置上什么都没有，则返回null。如果这个位置上有单向链表，那么它就会拿着参数K和单向链表上的每一个节点的K进行equals，如果所有equals方法都返回false，则get方法返回null。如果其中一个节点的K和参数K进行equals返回true，那么此时该节点的value就是我们要找的value了，get方法最终返回这个要找的value。
为何随机增删、查询效率都很高的原因是？
原因：增删是在链表上完成的，而查询只需扫描部分，则效率高。
HashMap集合的key，会先后调用两个方法，hashCode and equals方法，这这两个方法都需要重写。
为什么放在hashMap集合key部分的元素需要重写equals方法？
因为equals默认比较是两个对象内存地址
HashMap集合的key特点：
无序，不可重复为什么是无序的？因为不一定挂到哪一个单向链表上的，因此加入顺序和取出也不一样。怎么保持不可重复？使用equals方法来保证HashMap集合key不可重复，如key重复来，value就会覆盖。存放在HashMap集合key部分的元素，其实就是存放在HashSet集合中，则HashSet集合也需要重写equals和hashCode方法。hashmap集合的默认初始化容量为16，默认加载因子为0.75，也就是说这个默认加载因子是当hashMap集合底层数组的容量达到75%时，数组就开始扩容。hashmap集合初始化容量是2的陪数，为了达到散列均匀，提高hashmap集合的存取效率
注意JDK8之后
JDK8之后，如果哈希表单向链表中元素超过8个，那么单向链表这种数据结构会变成红黑树数据结构。当红黑树上的节点数量小于6个，会重新把红黑树变成单向链表数据结构。
高频面试题
HashMap的工作原理是什么？
HashMap中的“死锁”是怎么回事？
HashMap中能put两个相同key吗？为什么？
HashMap中的键值可以为null吗？原理？
HashMap扩容机制？
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