class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V>

• HashMap  put()
• HashMap  get()

1.put()

　　HashMap put()方法原始碼如下：

public V put(K key, V value) {

        if (key == null)  
            return putForNullKey(value);  
        int hash = hash(key.hashCode());  
        int i = indexFor(hash, table.length);  
        for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {  
            Object k;  
            //判斷當前確定的索引位置是否存在相同hashcode和相同key的元素，如果存在相同的hashcode和相同的key的元素，那麼新值覆蓋原來的舊值，並返回舊值。  
            //如果存在相同的hashcode，那麼他們確定的索引位置就相同，這時判斷他們的key是否相同，如果不相同，這時就是產生了hash衝突。  
            //Hash衝突後，那麼HashMap的單個bucket裡儲存的不是一個 Entry，而是一個 Entry 鏈。  
            //系統只能必須按順序遍歷每個 Entry，直到找到想搜尋的 Entry 為止——如果恰好要搜尋的 Entry 位於該 Entry 鏈的最末端（該 Entry 是最早放入該 bucket 中），  
            //那系統必須迴圈到最後才能找到該元素。  
            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {  
                V oldValue = e.value;  
                e.value = value;  
                return oldValue;  
            }  
        }  
        modCount++;  
        addEntry(hash, key, value, i);  
        return null;  
    }  
 

　hash值衝突是發生在put()時，從原始碼可以看出，hash值是通過hash(key.hashCode())來獲取的，當put的元素越來越多時，難免或出現不同的key產生相同的hash值問題，也即是hash衝突，當拿到一個hash值，通過indexFor(hash, table.length)獲取陣列下標，先查詢是否存在該hash值，若不存在，則直接以Entry<V,V>的方式存放在陣列中，若存在，則再對比key是否相同,若hash值和key都相同，則替換value，若hash值相同，key不相同，則形成一個單鏈表，將hash值相同，key不同的元素以Entry<V,V>的方式存放在連結串列中，這樣就解決了hash衝突，這種方法叫做分離連結串列法

2.get()

 public V get(Object key) { 
    if (key == null) 
        return getForNullKey(); 
    int hash = hash(key.hashCode()); 
    for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)]; e != null; e = e.next) {     
        Object k;             
        if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) 
            return e.value;  
    }
    return null; 
} 
 

　　有了上面儲存時的hash演算法作為基礎，理解起來這段程式碼就很容易了。從上面的原始碼中可以看出：從HashMap中get元素時，首先計算key的hashCode，找到陣列中對應位置的某一元素，然後通過key的equals方法在對應位置的連結串列中找到需要的元素。

　　當hashMap沒出現hash衝突時，沒有形成單向連結串列，get方法能夠直接定位到元素，但是，出現衝突後，形成了單向連結串列，bucket裡存放的不再是一個entry物件，而是一個entry物件鏈，系統只能順序的遍歷每個entry直到找到想要搜尋的entry為止，這時，問題就來了，如果恰好要搜尋的entry位於該entry鏈的最末端，那迴圈必須要進行到最後一步才能找到元素，此時涉及到一個負載因子的概念，hashMap預設的負載因子為0.75，這是考慮到儲存空間和查詢時間上成本的一個折中值，增大負載因子，可以減少hash表（就是那個entry陣列）所佔用的內空間，但會增加查詢資料的時間開銷，而查詢是最頻繁的操作（put()和get()都用到查詢）；減小負載因子，會提高查詢時間，但會增加hash表所佔的記憶體空間。

　　結合負載因子的定義公式可知，threshold就是在此loadFactor和capacity對應下允許的最大元素數目，超過這個數目就重新resize，以降低實際的負載因子。預設的的負載因子0.75是對空間和時間效率的一個平衡選擇。當容量超出此最大容量時， resize後的HashMap容量是容量的兩倍：

3.hashMap陣列擴容

　　當HashMap中的元素越來越多的時候，hash衝突的機率也就越來越高，因為陣列的長度是固定的。所以為了提高查詢的效率，就要對HashMap的陣列進行擴容，陣列擴容這個操作也會出現在ArrayList中，這是一個常用的操作，而在HashMap陣列擴容之後，最消耗效能的點就出現了：原陣列中的資料必須重新計算其在新陣列中的位置，並放進去，這就是resize。

 　　那麼HashMap什麼時候進行擴容呢？當HashMap中的元素個數超過陣列大小*loadFactor時，就會進行陣列擴容，loadFactor的預設值為0.75，這是一個折中的取值。也就是說，預設情況下，陣列大小為16，那麼當HashMap中元素個數超過16*0.75=12的時候，就把陣列的大小擴充套件為 2*16=32，即擴大一倍，然後重新計算每個元素在陣列中的位置，擴容是需要進行陣列複製的，複製陣列是非常消耗效能的操作，所以如果我們已經預知HashMap中元素的個數，那麼預設元素的個數能夠有效的提高HashMap的效能。