HashMap的底層源碼及數據結構解析

關於HashMap,它是咱們使用很是多的集合容器，它是基於哈希表的 Map 接口的實現，以key-value的形式存在。實際上HashMap是一個「鏈表散列」，以下是它數據結構：

HashMap底層實現仍是數組，只是數組的每一項都是一條鏈。

在hashMap裏有兩個重要因子，初始容量（Capacity），加載因子（loadFactor）。

這兩個參數是影響HashMap性能的重要參數，其中容量表示哈希表中桶的數量，初始容量是建立哈希表時的容量，加載因子是哈希表在其容量自動增長以前能夠達到多滿的一種尺度（默認是0.75），它衡量的是一個散列表的空間的使用程度，加載因子越大表示散列表的裝填程度越高，反之愈小。

從源碼來看，能夠分爲如下步驟：

HashMap是一個Node類型的數組table,初始化爲Null。

1. 建立對象是，先將加載因子loadFactor初始化爲0.75，其他成員不變。
2. 建立元素時，先將元素的key的哈希值獲取後，計算出在數組中的索引位置，分爲如下幾種狀況：a.若沒有其餘值，則直接存放。b.若相等，則覆蓋。c.若不相等，則繼續判斷，看是不是樹狀結構仍是鏈表，根據不一樣狀況處理。
3. 若須要擴容，分兩種狀況：a.第一次添加，容量爲16，臨界值爲容量*加載因子。 b.若後續添加，是容量的2倍，臨界值也爲以前臨界值的2倍。
4. 當鏈表中節點數>=7 && capacity>=64 則將鏈表變成樹結構。

不過，在JDK1.8後發生了變化

版本	結構	table數據類型	初始容量
jdk7	數組+鏈表	Entry	16
jdk8	數組+鏈表+紅黑樹	Node	0

這兩種在容量上的區別是jdk7初始化table時容量爲16（餓漢式），而jdk8建立對象時並無初始化，而是第一次添加元素時table初始化爲16（懶漢式）。