阿里架构师教你如何十分钟深入理解HashMap源码

十分钟就要深入理解HashMap源码，看完你能懂？我觉得得再多看一分钟，才能完全掌握！

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终于来到比较复杂的HashMap，由于内部的变量，内部类，方法都比较多，没法像ArrayList那样直接平铺开来说，因此准备从几个具体的角度来切入。

桶结构

HashMap的每个存储位置，又叫做一个桶，当一个Key&Value进入map的时候，依据它的hash值分配一个桶来存储。

看一下桶的定义：table就是所谓的桶结构，说白了就是一个节点数组。

transient Node<K,V>[] table;
transient int size;

节点

HashMap是一个map结构，它不同于Collection结构，不是存储单个对象，而是存储键值对。
因此内部最基本的存储单元是节点：Node。

节点的定义如下：

class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
    final int hash;
    final K key;
    V value;
    Node<K,V> next;
}

可见节点除了存储key,vaue,hash三个值之外，还有一个next指针，这样一样，多个Node可以形成一个单向列表。这是解决hash冲突的一种方式，如果多个节点被分配到同一个桶，可以组成一个链表。

HashMap内部还有另一种节点类型，叫做TreeNode：

class TreeNode<K,V> extends LinkedHashMap.Entry<K,V> {
    TreeNode<K,V> parent;  // red-black tree links
    TreeNode<K,V> left;
    TreeNode<K,V> right;
    TreeNode<K,V> prev;    // needed to unlink next upon deletion
    boolean red;
 }

TreeNode是从Node继承的，它可以组成一棵红黑树。为什么还有这个东东呢？上面说过，如果节点的被哈希到同一个桶，那么可能导致链表特别长，这样一来访问效率就会急剧下降。 此时如果key是可比较的(实现了Comparable接口），HashMap就将这个链表转成一棵平衡二叉树，来挽回一些效率。在实际使用中，我们期望这种现象永远不要发生。

有了这个知识，就可以看看HashMap几个相关常量定义了：

static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;

• TREEIFY_THRESHOLD，当某个桶里面的节点数达到这个数量，链表可转换成树；
• UNTREEIFY_THRESHOLD，当某个桶里面数低于这数量，树转换回链表；
• MIN_TREEIFY_CAPACITY，如果桶数量低于这个数，那么优先扩充桶的数量，而不是将链表转换成树；

put方法：Key&Value

插入接口：

public V put(K key, V value) {
    return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
final int hash(Object key) {
    int h;
    return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

put方法调用了私有方法putVal，不过值得注意的是，key的hash值不是直接用的hashCode，最终的hash=（hashCode右移16）^ hashCode。

在将hash值映射为桶位置的时候，取的是hash值的低位部分，这样如果有一批key的仅高位部分不一