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　　HashMap采用Entry数组来存储key-value对，每一个键值对组成了一个Entry实体，Entry类实际上是一个单向的链表结构，它具有Next指针，可以连接下一个Entry实体。

　　数组是用来确定桶的位置，利用元素的key的hash值对数组长度取模得到.

　　链表是用来解决hash冲突问题，当出现hash值一样的情形，就在数组上的对应位置形成一条链表。

　　ps:这里的hash值并不是指hashcode，而是将hashcode高低十六位异或过的。至于为什么要这么做，继续往下看。

　　比较出名的有四种(1)开放定址法(2)链地址法(3)再哈希法(4)公共溢出区域法

　　在HashMap中，定位桶的位置是利用元素的key的哈希值对数组长度取模得到。此时，我们已得到桶的位置。显然数组的查找效率比LinkedList大。

　　(烟哥写到这里的时候，不禁觉得自己真有想法，自己把自己问死了，还好我灵机一动想出了答案)

　　因为采用基本数组结构，扩容机制可以自己定义，HashMap中数组扩容刚好是2的次幂，在做取模运算的效率高。

　　而ArrayList的扩容机制是1.5倍扩容，那ArrayList为什么是1.5倍扩容这就不在本文说明了。

　　HashMap为了存取高效，要尽量较少碰撞，就是要尽量把数据分配均匀，每个链表长度大致相同，这个实现就在把数据存到哪个链表中的算法；这个算法实际就是取模，hash%length。

　　所以，保证容积是2的n次方，是为了保证在做(length-1)的时候，每一位都能&1  ，也就是和1111……1111111进行与运算。

　　我先晒一下，jdk1.8里的hash方法。1.7的比较复杂，咱就不看了。

　　打个比方，当我们的length为16的时候，哈希码(字符串“abcabcabcabcabc”的key对应的哈希码)对(16-1)与操作，对于多个key生成的hashCode，只要哈希码的后4位为0，不论不论高位怎么变化，最终的结果均为0。

　　(3)讲讲hashmap的get/put的过程?此题可以组成如下连环炮来问

　　先说一下hash算法干嘛的，Hash函数是指把一个大范围映射到一个小范围。把大范围映射到一个小范围的目的往往是为了节省空间，使得数据容易保存。

　　String类中的hashCode计算方法还是比较简单的，就是以31为权，每一位为字符的ASCII值进行运算，用自然溢出来等效取模。

　　主要是因为31是一个奇质数，所以31i=32i-i=(i5)-i，这种位移与减法结合的计算相比一般的运算快很多。

　　为什么在解决hash冲突的时候，不直接用红黑树?而选择先用链表，再转红黑树?

　　扩容后，元素要么是在原位置，要么是在原位置再移动2次幂的位置，且链表顺序不变。

　　最后一条是重点，因为最后一条的变动，hashmap在1.8中，不会在出现死循环问题。

　　为什么在解决hash冲突的时候，不直接用红黑树?而选择先用链表，再转红黑树?

　　当元素小于8个当时候，此时做查询操作，链表结构已经能保证查询性能。当元素大于8个的时候，此时需要红黑树来加快查询速度，但是新增节点的效率变慢了。

　　因此，如果一开始就用红黑树结构，元素太少，新增效率又比较慢，无疑这是浪费性能的。

　　可以。但是二叉查找树在特殊情况下会变成一条线性结构（这就跟原来使用链表结构一样了，造成很深的问题），遍历查找会非常慢。

　　jdk作者选择8，一定经过了严格的运算，觉得在长度为8的时候，与其保证链表结构的查找开销，不如转换为红黑树，改为维持其平衡开销。

　　为6的时候退转为链表。中间有个差值7可以防止链表和树之间频繁的转换。假设一下，如果设计成链表个数超过8则链表转换成树结构，链表个数小于8则树结构转换成链表，如果一个HashMap不停的插入、删除元素，链表个数在8左右徘徊，就会频繁的发生树转链表、链表转树，效率会很低。

　　如果让你实现一个自定义的class作为HashMap的key该如何实现？

　　必须可以，key为null的时候，hash算法最后的值以0来计算，也就是放在数组的第一个位置。

　　(1)因为字符串是不可变的，所以在它创建的时候hashcode就被缓存了，不需要重新计算。这就使得字符串很适合作为Map中的键，字符串的处理速度要快过其它的键对象。这就是HashMap中的键往往都使用字符串。

　　(2)因为获取对象的时候要用到equals()和hashCode()方法，那么键对象正确的重写这两个方法是非常重要的,这些类已经很规范的覆写了hashCode()以及equals()方法。

　　hashcode可能发生改变，导致put进去的值，无法get出，如下所示

　　如果让你实现一个自定义的class作为HashMap的key该如何实现？

　　如果类可以被继承会破坏类的不可变性机制，只要继承类覆盖父类的方法并且继承类可以改变成员变量值，那么一旦子类以父类的形式出现时，不能保证当前类是否可变。

　　通过这种方式保证成员变量不可改变。但只做到这一步还不够，因为如果是对象成员变量有可能再外部改变其值。所以第4点弥补这个不足。

　　如果构造器传入的对象直接赋值给成员变量，还是可以通过对传入对象的修改进而导致改变内部变量的值。例如：

　　这种方式不能保证不可变性，myArray和array指向同一块内存地址，用户可以在ImmutableDemo之外通过修改array对象的值来改变myArray内部的值。

　　为了保证内部的值不被修改，可以采用深度copy来创建一个新内存保存传入的值。正确做法：

　　(5)在getter方法中，不要直接返回对象本身，而是克隆对象，并返回对象的拷贝

　　这种做法也是防止对象外泄，防止通过getter获得内部可变成员对象后对成员变量直接操作，导致成员变量发生改变。