hashMap的数据结构

HashMap的数据结构：HashMap的数据结构为 数组+(链表或红黑树)
为什么采用这种结构来存储元素呢？

• 1.数组的特点：查询效率高，插入，删除效率低。
• 2.链表的特点：查询效率低，插入删除效率高。

在HashMap底层使用数组加（链表或红黑树）的结构完美的解决了数组和链表的问题，使得查询和插入，删除的效率都很高。

Object类有一个hashCode方法:

public native int hashCode();

思路就是：通过将hashCode均分到数组中，然后在数组中插入链表。

如图：

我们可以关注HashMap.putVal的这一段：

 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        //懒加载，第一次put的时候，去吃初始化容量，或者容量不够了去扩容
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        //节点为空，插入头节点
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                //头节点就找到了，大多数情况都可以头节点找到，hash冲突才会出现链表
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                //树结构的话，插入树
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
               //链表结构遍历往后找
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        //链表中找不到新建节点
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    //链表中找得到
                    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)
                //判断是否要做值的覆盖
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
        //容量超过阈值进行扩容
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }

默认数组容量是16

static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16

什么时候将链表转为红黑树？

  //链表长度大于8，就转红黑树
  static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
  ...
  if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);

什么时候将红黑树转为链表？
当节点在2-6个当时候，可能会转换为链表，取决于树当结构，规定了特定结构会转，因为是红黑树是平衡的，所以可以确定一个范围

if (root == null || root.right == null ||
   (rl = root.left) == null || rl.left == null) {
   //根节点为空、根节点无右子节点、或者左节点为空、或者左子节点的左节点为空
    tab[index] = first.untreeify(map);  // too small
    return;
}