HashMap的工作原理以及存取过程

组成

HashMap实际上是一个“链表散列”的数据结构，即数组和链表的结合体。

数组：存储区间连续，占用内存严重，寻址容易，插入删除困难；

链表：存储区间离散，占用内存比较宽松，寻址困难，插入删除容易；

Hashmap综合应用了这两种数据结构，实现了寻址容易，插入删除也容易。

基本存储原理

基本原理：先声明一个下标范围比较大的数组来存储元素。另外设计一个哈希函数（也叫做散列函数）来获得每一个元素的

Key（关键字）的函数值（即数组下标，hash值）相对应，数组存储的元素是一个Entry类，这个类有三个数据域，key、

value（键值对），next(指向下一个Entry)。 

例如， 第一个键值对A进来。通过计算其key的hash得到的index=0。记做:Entry[0] = A。 

第二个键值对B，通过计算其index也等于0， HashMap会将B.next =A,Entry[0] =B, 

第三个键值对 C,index也等于0,那么C.next = B,Entry[0] = C；这样我们发现index=0的地方事实上存取了A,B,C三个键值对,它们通

过next这个属性链接在一起。我们可以将这个地方称为桶。 对于不同的元素，可能计算出了相同的函数值，这样就产生了“冲

突”，这就需要解决冲突，“直接定址”与“解决冲突”是哈希表的两大特点。

HashMap具体的存取过程

内部的哈希冲突(collision detection)及解决方法

当两个对象的hashcode相同时，它们的bucket位置相同，‘碰撞’会发生。因为HashMap使用LinkedList存储对象，这个Entry(包含

有键值对的Map.Entry对象)会存储在LinkedList中。这两个对象就算hashcode相同，但是它们可能并不相等。 那如何获取这两个

对象的值呢？当我们调用get()方法，HashMap会使用键对象的hashcode找到bucket位置，遍历LinkedList直到找到值对象。找到

bucket位置之后，会调用keys.equals()方法去找到LinkedList中正确的节点，最终找到要找的值对象使用不可变的、声明作final的

对象，并且采用合适的equals()和hashCode()方法的话，将会减少碰撞的发生，提高效率。不可变性使得能够缓存不同的

hashcode，这将提高整个获取对象的速度，使用String，Interger这样的wrapper类作为键是非常好的选择。

容量

默认大小为16，扩容因子为0.75，也就是当使用量达到75%时就会自动扩容为原来的两倍

参考：https://blog.youkuaiyun.com/visant/article/details/80045154