《数据篇》HashMap的get与put原理
简介
参考链接：https://www.cnblogs.com/scxgy/p/15398631.html
HashMap是一个散列表，它存储的内容是键值对（key-value）映射。它是无序的，不会记录插入的顺序。（散列表，英文hash table）
HashMap实现了Map接口，根据键的HashCode值存储数据，最多允许一条记录的键为null，不支持线程同步。
HashMap继承于AbstractMap，实现了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。
工作原理
参考链接：https://www.cnblogs.com/liufarui/p/12968553.html
HashMap使用put(key,value)存储对象，使用get(key)获取对象。
HashMap的初始化（简单模拟）：
Node table = new Node[16] //散列桶初始化，table
class Node{
hash; //hash值
key; //键
value; //值
Node next; // 用于指向链表的下一层（）
}
get过程
参考链接：https://blog.csdn.net/weixin_44198363/article/details/88105800
HashMap的数据结构为数组+链表，以key，value的形式存值，通过调用put与get方法来存值与取值。
它内部维护了一个Entry数组，得到key的hashCode值将其移位按位与运算,然后再通过跟数组的长度-1作逻辑与运算得到一个index值来确定数据存储在Entry数组当中的位置，通过链表来解决hash冲突问题。当发生碰撞了，对象将会储存在链表的下一个节点中。
get方法调用
1.当调用get方法时会调用hash函数，这个hash函数会将key的hashCode值返回，返回的hashCode与Entry数组长度-1进行逻辑与运算得到一个index值，用这个index值来确定数据存储在Entry数组当中的位置
2.通过循环来遍历索引位置对应的链表，初始值为数据存储在Entry数组当中的位置，循环条件为Entry对象不为null，改变循环条件为Entry对象的下一个节点
3.如果hash函数得到的hash值与Entry对象当中key的hash值相等，并且Entry对象当中的key值与get方法传进来的key值equals相同则返回该Entry对象的value值，否则返回null
put方法调用
1.调用hash函数得到key的HashCode值
2.通过HashCode值与数组长度-1逻辑与运算得到一个index值
3.遍历索引位置对应的链表，如果Entry对象的hash值与hash函数得到的hash值相等，并且该Entry对象的key值与put方法传过来的key值相等则，将该Entry对象的value值赋给一个变量，将该Entry对象的value值重新设置为put方法传过来的value值。将旧的value返回。
4.添加Entry对象到相应的索引位置
put过程
参考链接：https://blog.csdn.net/kris_lh123/article/details/102841924
HashMap是一个数组+链表构成的哈希表结构，支持多种数据结构，key和value都可以为null，但是key只能有一个为null；key和value都不可以存放基本数据类型，可以存放他们的封装类；key可以是任意对象，需要重写hashcode方法。
1.计算key的hashcode值
（hashcode是object基类的方法，如果是String类型，他已经重写了hashcode方法，所以保证了同样的值，hashcode值相等；如果是其他类型，需要自己重写hashcode方法，因为，object的hashcode方法只是返回对象的内存地址，相同值的对象，由于在堆中存放的位置不同，hashcode也不同，这就违反了hashmap的key唯一性的定义）。
2.根据hashcode计算key的hash值。
（使用hash散列算法，目前采用的是：key==null?0:(h=key.hashCode())^(h>>>16);）
3.根据hash值计算数组index。
（Entry[]数组的长度在初始化的时候会被指定，index需要尽可能的分布均匀；两种算法：取模运算(index=hash%length)和位运算(index=hash&(length-1);但是位运算有个前置条件：length的值必须是2的n次幂，因为只有这样，hash%length=hash&(length-1)才成立，实践证明，这样可以降低hash碰撞，就减少存放在链表的可能性，相对的，查询的时候就不用遍历某个位置上的链表，这样查询效率也就较高了。 )；两者都能保证key分布在Entry[0,length-1]上，但是取模运算效率低，所以选用位运算进行映射。）
得到index之后，判断Entry[index]当前数组位置上是否已经有值，如果没有，直接插入；如果有值，需要根据equals方法判断key是否已经存在，存在的话直接覆盖；不存在的话，判断Entry[index]是否是treeNode，是的话直接红黑树插入value；如果不是的话，开始遍历链表准备插入，插入后判断此时链表长度是否大于8，大于的话转换为红黑树，插入，不大于的话，根据equals方法判断key是否已经存在，存在的话直接覆盖，不存在的话，直接插入到最前面，其他value后移。
插入之后判断此时size是否大于阈值，大于的话需要resize进行扩容，重新映射。
总结：
1.底层存储数据的数组，在第一次put元素的时候初始化，同时发生第一次扩容；
2.相比较JDK 1.8之前的版本，JDK 1.8在链表长度大于8的时候，会转化为红黑树处理，主要是基于效率的考量；
