從上表可以看出，Hash表是線性表和鏈表的綜合所得，根據數據結構的定義，可以得出粗劣的結論，Hash算法的存取速度要比數組差一些，但是比起單純的鏈表，在查找和存取方面卻要好多。如果要查找一個元素時，同樣的方式，通過Hash函數計算出這個元素的Hash值hashcode，然后通過這個hashcode值，直接找到跟這個hash值相對應的線性格子，進如該格子后，對這個格子存放的鏈表元素逐個進行比較，直到找到對應的hash值。在簡單了解完Hash算法后，我們打開HashMap源碼初始化HashMap下面我們看看Map map = new HashMap();這段代碼究竟做了什么，發生了什么數據結構的變化。HashMap中幾個重要的屬性transient Entry[] table;用來保存key-value的對象Entry數組，也就是Hash表transient int size;返回HashMap的鍵值對個數final float loadFactor;負載因子，用來決定Entry數組是否擴容的因子，HashMap默認是0.75fint threshold;重構因子，(capacity * load factor)負載因子與Entry[]數組容積的乘值publicclassHashMap<K,V>extendsAbstractMap<K,V>implementsMap<K,V>,Cloneable,Serializable{intthreshold;finalfloatloadFactor;transientEntry[]table;staticfinalfloatDEFAULT_LOAD_FACTOR=0.75f;staticfinalintDEFAULT_INITIAL_CAPACITY=16;publicHashMap(intinitialCapacity,floatloadFactor){if(initialCapacity<0)thrownewIllegalArgumentException("Illegalinitialcapacity:"+initialCapacity);if(initialCapacity>MAXIMUM_CAPACITY)initialCapacity=MAXIMUM_CAPACITY;if(loadFactor<=0||Float.isNaN(loadFactor))thrownewIllegalArgumentException("Illegalloadfactor:"+loadFactor);//Findapowerof2>=initialCapacityintcapacity=1;while(capacity<initialCapacity)capacity<<=1;this.loadFactor=loadFactor;threshold=(int)(capacity*loadFactor);table=newEntry[capacity];init();}以public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)構造函數為例，另外兩個構造函數實際上也是以同種方式來構建HashMap.首先是要確定hashMap的初始化的長度，這里使用的策略是循環查出一個大于initialCapacity的2的次方的數，例如initialCapacity的值是10，那么大于10的數是2的4次方，也就是16，capacity的值被賦予了16，那么實際上table數組的長度是16，之所以采用這樣的策略來構建Hash表的長度，是因為2的次方運算對于計算機來說是有相當的效率。loadFactor，被稱為負載因子，HashMap的默認負載因子是0.75fthreshold，接下來是重構因子，由負載因子和容量的乘機組成，它表示當HashMap元素被存放了多少個之后，需要對HashMap進行重構。通過這一系列的計算和定義后，初始化Entry[] table;put(key,value)接下來看一對key-value是如何被存放到HashMap中：put(key,value)publicVput(Kkey,Vvalue){if(key==null)returnputForNullKey(value);inthash=hash(key.hashCode());inti=indexFor(hash,table.length);System.out.access(this);returnoldValue;}}modCount++;addEntry(hash,key,value,i);returnnull;}staticinthash(inth){h^=(h>>>20)^(h>>>12);returnh^(h>>>7)^(h>>>4);}staticintindexFor(inth,intlength){returnh&(length-1);}這里是整個hash的關鍵，請打開源碼查看一步一步查看。hash(key.hashCode())計算出key的hash碼 //對于hash()的算法，這里有一篇分析很透徹的文章<HashMap hash方法分析>indexFor(hash, table.length)通過一個與算法計算出來，該key應在存放在Hash表的哪個格子中。for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next)然后再遍歷table[i]格中的鏈表，判斷是否已經存在一樣的key，如果存在一樣的key值，那么就用新的value覆蓋舊的value，并把舊的value值返回。addEntry(hash, key, value, i)如果經過遍歷鏈表沒有發現同樣的key，那么進行addEntry函數的操作，增加當前key到hash表中的第i個格子中的鏈表中voidaddEntry(inthash,Kkey,Vvalue,intbucketIndex){Entry<K,V>e=table[bucketIndex];table[bucketIndex]=newEntry<K,V>(hash,key,value,e);if(size++>=threshold)resize(2*table.length);}Entry<K,V> e = table[bucketIndex]; 創建一個Entry對象來存放鍵值（ps:Entry對象是一個鏈表對象）table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);將Entry對象添加到鏈表中if (size++ >= threshold) resize(2 * table.length);最后將size進行自增，判斷size值是否大于重構因子，如果大于那么就是用resize進行擴容重構。voidresize(intnewCapacity){Entry[]oldTable=table;intoldCapacity=oldTable.length;if(oldCapacity==MAXIMUM_CAPACITY){threshold=Integer.MAX_VALUE;return;}Entry[]newTable=newEntry[newCapacity];transfer(newTable);table=newTable;threshold=(int)(newCapacity*loadFactor);}這里為什么是否需要擴容重構，其實是涉及到負載因子的性能問題loadFactor負載因子上面說過loadFactor是一個hashMap的決定性屬性，HashSet和HashMap的默認負載因子都是0.75，它表示，如果哈希表的容量超過3/4時，將自動成倍的增加哈希表的容量，這個值是權衡了時間和空間的成本，如果負載因子較高，雖然會減少對內存空間的需求，但也會增加查找數據的時間開銷，無論是put()和get()都涉及到對數據進行查找的動作，所以負載因子是不適宜設置過高
get(key)接下來看看get(key)做了什么publicVget(Objectkey){if(key==null)returngetForNullKey();inthash=hash(key.hashCode());for(Entry<K,V>e=table[indexFor(hash,table.length)];e!=null;e=e.next){Objectk;if(e.hash==hash&&((k=e.key)==key||key.equals(k)))returne.value;}returnnull;}這些動作似乎是跟put(key，value)相識，通過hash算法獲取key的hash碼，再通過indexFor定位出該key存在于table的哪一個下表，獲取該下標然后對下標中的鏈表進行遍歷比對，如果有符合就直接返回該key的value值。keySet()這里還涉及另一個問題，上面說了HashMap是跟set沒有任何親屬關系，但map也一樣實現了keySet接口，下面譜析一下keySet在hashMap中是如何實現的，這里給出部分代碼，請結合源碼查看publicKnext(){returnnextEntry().getKey();}finalEntry<K,V>nextEntry(){if(modCount!=expectedModCount)thrownewConcurrentModificationException();Entry<K,V>e=next;if(e==null)thrownewNoSuchElementException();if((next=e.next)==null){Entry[]t=table;while(index<t.length&&(next=t[index++])==null);}current=e;returne;}代碼很簡單，就是對每個格子里面的鏈表進行遍歷，也正是這個原因，當我們依次將key值put進hashMap中，但在使用map.entrySet().iterator()進行遍歷時候卻不是put時候的順序。擴容在前面說到put函數的時候，已經提過了擴容的問題if(size++>=threshold)resize(2*table.length);這里一個是否擴容的判斷，當數據達到了threshold所謂的重構因子，而不是HashMap的最大容量，就進行擴容。voidresize(intnewCapacity){Entry[]oldTable=table;intoldCapacity=oldTable.length;if(oldCapacity==MAXIMUM_CAPACITY){threshold=Integer.MAX_VALUE;return;}Entry[]newTable=newEntry[newCapacity];transfer(newTable);table=newTable;threshold=(int)(newCapacity*loadFactor);}voidtransfer(Entry[]newTable){Entry[]src=table;intnewCapacity=newTable.length;for(intj=0;j<src.length;j++){Entry<K,V>e=src[j];if(e!=null){src[j]=null;do{Entry<K,V>next=e.next;inti=indexFor(e.hash,newCapacity);e.next=newTable[i];newTable[i]=e;e=next;}while(e!=null);}}}transfer方法實際上是將所有的元素重新進行一些hash，這是因為容量變化了，每個元素相對應的hash值也會不一樣。使用HashMap1.不要再高并發中使用HashMap，HashMap是線程不安全，如果被多個線程共享之后，將可能發生不可預知的問題。2.如果數據大小事固定的，最好在初始化的時候就給HashMap一個合理的容量值，如果使用new HashMap()默認構造函數，重構因子的值是16*0.75=12，當HashMap的容量超過了12后，就會進行一系列的擴容運算，重建一個原來成倍的數組，并且對原來存在的元素進行重新的hash運算，如果你的數據是有成千上萬的，那么你的成千上萬的數據也要跟這你的擴容不斷的hash，這將產生高額的內存和cpu的大量開銷。當然啦，HashMap的函數還有很多，不過都是基于table的鏈表進行操作，當然也就是hash算法，Map & hashMap在平時我們的應用非常多，最重要的是我們要對每句代碼中每塊數據結構變化心中有數。上面主要是參考了jdk源碼，數據結構和一些相關資料本著好記性不如爛博客的精神記錄下來，希望朋友們如果發覺哪里不對請指出來，虛心請教新聞熱點
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