在平常的開發(fā)當(dāng)中，HashMap是我最常用的Map類（沒有之一），它支持null鍵和null值，是絕大部分利用鍵值對存取場景的選。需要切記的一點(diǎn)是——HashMap不是線程安全的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所以不要在多線程場景中應(yīng)用它。
通常情況下，我們使用Map的主要目的是用來放入（put）、訪問（get）或者刪除（remove），而對順序沒有特別的要求——HashMap在這種情況下就是最好的選擇。
對于HashMap來說，難理解的不在于Map，而在于Hash。
Hash，一般譯作“散列”，也有直接音譯為“哈?！钡?，這玩意什么意思呢？就是把任意長度的數(shù)據(jù)通過一種算法映射到固定長度的域上（散列值）。
再直觀一點(diǎn)，就是對一串?dāng)?shù)據(jù)wang進(jìn)行雜糅，輸出另外一段固定長度的數(shù)據(jù)er——作為數(shù)據(jù)wang的特征。我們通常用一串指紋來映射某一個(gè)人，別小瞧手指頭那么大點(diǎn)的指紋，在你所處的范圍內(nèi)很難找出第二個(gè)和你相同的（人的散列算法也好厲害，有沒有？）。
對于任意兩個(gè)不同的數(shù)據(jù)塊，其散列值相同的可能性極小，也就是說，對于一個(gè)給定的數(shù)據(jù)塊，找到和它散列值相同的數(shù)據(jù)塊極為困難。再者，對于一個(gè)數(shù)據(jù)塊，哪怕只改動(dòng)它的一個(gè)比特位，其散列值的改動(dòng)也會非常的大——這正是Hash存在的價(jià)值！
在Java中，String字符串的散列值計(jì)算方法如下：
重慶分公司
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public int hashCode() {
int h = hash;
if (h == 0 && value.length > 0) {
char val[] = value;
for (int i = 0; i < value.length; i++) {
h = 31 * h + val[i];
}
hash = h;
}
return h;
}看得懂看不懂都沒關(guān)系，我們就當(dāng)是一個(gè)“乘加迭代運(yùn)算”的算法。借此機(jī)會，我們來看一下“沉”、“默”、“王”、“二”四個(gè)字符串的散列值是多少。
String[] cmower = { "沉", "默", "王", "二" };
for (String s : cmower) {
System.out.println(s.hashCode());
}輸出的結(jié)果如下（5位數(shù)字）：
沉的散列值：27785
默的散列值：40664
王的散列值：29579
二的散列值：20108
對于HashMap來說，Hash（key，鍵位）存在的目的是為了加速鍵值對的查找（你想，如果電話薄不是按照人名的首字母排列的話，找一個(gè)人該多困難「我的微信好友有不少在昵稱前加了A，好狠」）。通常情況下，我們習(xí)慣使用String字符串來作為Map的鍵，請看以下代碼：
Map map = new HashMap<>();
String[] cmower = { "沉", "默", "王", "二" };
for (String s : cmower) {
map.put(s, s + "月入25萬");
} 那HashMap會真的會將String字符串作為實(shí)際的鍵嗎？我們來看HashMap的put方法源碼：
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}雖然只有一個(gè)putVal()方法的調(diào)用，但是你應(yīng)該已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，HashMap內(nèi)部會把key進(jìn)行一個(gè)hash運(yùn)算，具體代碼如下：
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}假如key是String字符串的話，hash()會先獲取字符串的hashCode（散列值），再對散列值進(jìn)行位于運(yùn)算，最終的值為HashMap實(shí)際的鍵（int值）。
既然HashMap在put的時(shí)候使用鍵的散列值作為實(shí)際的鍵，那么在根據(jù)鍵獲取值的時(shí)候，自然也要先對get(key)方法的key進(jìn)行hash運(yùn)算，請看以下代碼：
public V get(Object key) {
Node e;
return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
} 盡管散列值很難重復(fù)，我們還是要明白，這種轉(zhuǎn)換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠(yuǎn)小于輸入的空間，不同的輸入可能會散列成相同的輸出。
也就是說，key1 ≠ key2，但function(key1)有可能等于function(key2)——散列值沖突了。怎么辦？
最容易想到的解決辦法就是：當(dāng)關(guān)鍵字key2的散列值value與key1的散列值value出現(xiàn)沖突時(shí)，以value為基礎(chǔ)，產(chǎn)生另一個(gè)散列值value1，如果value1與value不再沖突，則將value1作為key2的散列值。
依照這個(gè)辦法，總會找到不沖突的那個(gè)。
HashMap的構(gòu)造方法主要有三種：
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
this.loadFactor = loadFactor;
this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity);
}
public HashMap(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
public HashMap() {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
}其中initialCapacity為初始容量（默認(rèn)為1 << 4 = 16），loadFactor為負(fù)載因子（默認(rèn)為0.75）。初始容量是HashMap在創(chuàng)建時(shí)的容量（HashMap中桶的數(shù)量）；負(fù)載因子是HashMap在其容量自動(dòng)增加之前可以達(dá)到多滿的一種尺度。
當(dāng)HashMap中的條目數(shù)超出了負(fù)載因子與當(dāng)前容量的乘積時(shí)，則要對HashMap擴(kuò)容，增加大約兩倍的桶數(shù)。
通常，默認(rèn)的負(fù)載因子 (0.75) 是時(shí)間和空間成本上的一種折衷。負(fù)載因子過高雖然減少了空間開銷，但同時(shí)增加了查詢成本。如果負(fù)載因子過小，則初始容量要增大，否則會導(dǎo)致頻繁的擴(kuò)容。
在設(shè)置初始容量時(shí)應(yīng)該考慮到映射中所需的條目數(shù)及其加載因子，以便大限度地減少擴(kuò)容的操作次數(shù)。
如果能夠提前預(yù)知要存取的鍵值對數(shù)量的話，可以考慮設(shè)置合適的初始容量（大于“預(yù)估元素?cái)?shù)量 / 負(fù)載因子”，并且是2的冪數(shù)）。
在之前很長的一段時(shí)間內(nèi)，我對HashMap的認(rèn)知僅限于會用它的put(key, value)和value = get(key)。
但，當(dāng)我強(qiáng)迫自己每周要輸出一篇Java方面的技術(shù)文章后，我對HashMap真的“深入淺出”了——散列值（哈希值）、散列沖突（哈希沖突）、初始容量和負(fù)載因子，竟然能站在我面前一直笑——而原先，我見到這些關(guān)鍵字就逃之夭夭了，我怕見到它們。
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