集合体系的源码中，Map中的HashMap的设计堪称最经典，涉及数据结构、编程思想、哈希计算等等，在日常开发中对于一些源码的思想进行参考借鉴还是很有必要的。
API体系
在整个Map和Set的API体系中，最重要的就是HashMap的实现原理：
所以Map和Set的系列中，除特殊API之外，基本原理都依赖HashMap，只是在各自具体实现时，适用于不同特点的元素管理。
在看HashMap之前，先理解一种数据结构：数组+链表的结构。
基于数组管理元素的位置，元素的存储形成链表结构，既然是链表那么就可以是单双向的结构，这需要针对具体的API去分析，通过这个结构可以得到几个关键信息：
既然上面简单描述了数组+链表的结构，那么从源码角度看看是如何封装的：
transient Node<K,V>[] table;在HashMap中数组结构的变量命名为table（表），并且是基于Node<K,V>的节点：
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final int hash;
final K key;
V value;
Node<K,V> next;
}实现Map.Entry接口，并定义节点的结构变量，和节点自身的相关方法。
在知道HashMap中的基础结构后，可以看其相关的构造方法，初始化哪些变量：
无参构造
public HashMap() {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
}实际上还要关注一个核心参数：
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // 16即数组默认的初始化容量DEFAULT_INITIAL_CAPACITY为16，扩容的阈值loadFactor为0.75，即表示当数组中元素达到12个便会进行扩容操作。
有参构造
当然也可以通过有参构造方法去设置两个参数：即容量和扩容的阈值：
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) ;通过两个构造方法的源码可知：当直接创建新的HashMap的时候，不会立即对哈希数组进行初始化，但是可以对关键变量做自定义设置。
顺着HashMap的使用方法，看元素添加：
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}在put的时候并没有做过多直接操作，而是调用两个关键方法：
这里必须看一个关键方法，哈希值的计算：
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}并不是直接获取Object中hashCode的返回值，计算key对应的hashCode值，和hashCode值右移16位的值，并对两个结果进行异或运算，以此拉低哈希冲突发生的概率。
再看putVal()方法，这里的操作就相当精彩：
核心步骤总结：
这里还需要说明一个问题：
HashMap基于红黑树来处理哈希冲突问题，如果hash冲突过多，对O(n)的查询性能的影响非常大，当冲突节点链表的冲突元素数量到达8时，并且数组的长度到达64时，会使用红黑树结构代替链表来处理哈希冲突的查询性能问题，关于树结构可以移步之前的相关文章。
容器在一定边界内可以不断添加元素，其核心的机制就是扩容，HashMap的扩容遵循最小可用原则，当然容量到达阈值，便会触发自动扩容机制。
阈值：threshold=capacityloadFactor，默认即 `160.75=12`。
核心方法：resize；
核心步骤总结：
很显然如果涉及数组扩容则会很影响效率，所以在日常开发中，可以在使用HashMap的时候预先估计好HashMap的大小，保证阈值大于存储的元素数量，尽可能避免进行多次扩容操作。
getNode查找方法，通过hash值的计算，然后依次经过数组、红黑树、链表进行遍历查询：
removeNode删除方法，首先通过hash值的计算，找到要删除的节点，然后判断索引位置是红黑树还是链表结构，分别执行各自的删除流程：
这里对两个方法做个简单的说明：hashCode()与equals()，通常来说重写equals方法的时候需要重写hashCode方法。
这两个方法都可以用来比较两个对象是否相等，但是hash值有存在冲突的情况，可能存在两个对象的hash值冲突，这时候可以通过equals判断对象值是否相同，==判断值对象，地址判断引用对象。
在HashMap的结构中，链表上的hash值相同情况还要通过equals方法来判断具体值是否相同，才能找到相应的对象。
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