【Java核心面试宝典(1)，程序员Javaweb源码
**这里就涉及到了一个链表中数据存储时，进行“树化”和“链化”的一个过程，**那么什么是“树化”和“链化”呢？
当我们在对键值对进行存储的时候，如果我们在同一个数组下标下存储的数据过多的话，就会造成我们的链表长度过长，导致进行删除和插入操作比较麻烦，所以在java中规定，**当链表长度大于8时，我们会对链表进行“树化”操作，****将其转换成一颗红黑树（一种二叉树，左边节点的值小于根节点，右边节点的值大于根节点），**这样我们在对元素进行查找时，就类似于进行二分查找了，这样的查找效率就会大大增加。
但是当我们进行删除操作，将其中的某些节点删除了之后，链表的长度不再大于8了，这个时候怎么办？难道就要赶紧将红黑树转化为链表的形式吗？其实并不是，只有当链表的长度小于6的时候，我们才会将红黑树重新转化为链表，这个过程就叫做“链化”。
过程图示如下：
那么为什么要在长度8的时候进行“树化”，而在长度小于6的时候才进行“链化”呢？为什么不直接在长度小于8的时候就进行“链化”？
**主要原因是因为：**当删除一个元素，链表长度小于8的时候直接进行“链化”，而再增加一个元素，长度又等于8的时候，又要进行“树化”，这样反复的进行“链化”和“树化”操作特别的消耗时间，而且也比较麻烦。所以程序就规定，只有当当链表长度大于等于8的时候才进行“树化”，而长度小于6的时候才进行“链化”，其中关于8树化、6链化这两个阈值希望大家牢记！
4、链表中是按照怎样的顺序存放数据的？
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我们现在已经知道了HashMap中的元素是如何存放的，但是有时候面试官可能还会问我们，在HashMap中，向链表中存储元素是在头结点存储的还是在尾节点存储的？
这个我们需要知道，对于HashMap中链表元素的存储。
在JDK1.7以及前是在头结点插入的，在JDK1.8之后是在尾节点插入的。
5、Hash(key)方法是如何实现的？
========================
我们现在已经知道了HashMap中的元素是如何存储的了，那么现在就是如何应该根据key值进行相应的数组下标的计算呢？
我们知道HashMap的初始容量是16位，那么对于初始的16个数据位，如果将数据按照key的值进行计算存储，一般最简单的方法就是根据key值获取到一个int值，方法是：
int hashCode = key.hashCode()
然后对获取到的hashCode与16进行取余运算，
hashCode % 16 = 0~15
这样得到的永远都是0—15的下标。这也是最最原始的计算hash(key)的方法。
**但是在实际情况下，这种方法计算的hash(key)并不是最优，**存放到数组中的元素并不是最分散的，而且在计算机中进行余运算其实是非常不方便的、
**所以为了计算结果尽可能的离散，现在计算数组下标最常用的方法是：**先根据key的值计算到一个hashCode，将hashCode的高16位二进制和低16位二进制进行异或运算，得到的结果再与当前数组长度减一进行与运算。最终得到一个数组下标，过程如下：
int hashCode = key.hashCode()
int hash = hash(key) = key.hashCode()的高16位^低16位&(n-1) 其中n是当前数组长度
同时在这里要提醒一点。
在JDK1.7和JDK1.8的时候对hash(key)的计算是略有不同的
JDK1.8时，计算hash(key)进行了两次扰动
JDK1.7时，计算hash(key)进行了九次扰动，分别是四次位运算和五次异或运算
其中扰动可能理解为运算次数
以上就是Hash(key)方法的实现过程。
6、为什么HashMap的容量一直是2的倍数？
===========================
HashMap的容量之所以一直是2的倍数，其实是与上面所说的hash(key)算法有关的，
原因是只有参与hash(key)的算法的（n-1）的值尽可能都是1的时候，得到的值才是离散的。假如我们当前的数组长度是16，二进制表示是10000，n-1之后是01111，使得n-1的值尽可能都是1，对于其他是2的倍数的值减1之后得到值也是这样的。
所以只有当数组的容量长度是2的倍数的时候，计算得到的hash(key)的值才有可能是相对离散的，
7、Hash冲突如何解决？
=================
什么是Hash冲突？就是当我计算到某一个数组下标的时候，该下标上已经存放元素了，这就叫Hash冲突，很显然，如果我们计算数组下标的算法不够优秀的时候，很容易将存储的数据积累到同一个下标上面，造成过多的Hash冲突。
那么如何解决hash冲突？
最应该解决的其实就是让存储的key计算得到的数组下标尽可能的离散，也就是要求hash(key)尽可能的优化，数组长度是2的倍数。这也就是Hash冲突的主要解决方法。
具体可以查看下面HashMap关键部分的底层源码：
Hash(key)的底层实现
/*** Applies a supplemental hash function to a given hashCode, which* defends against poor quality hash functions. This is critical* because HashMap uses power-of-two length hash tables, that* otherwise encounter collisions for hashCodes that do not differ* in lower bits. Note: Null keys always map to hash 0, thus index 0.*/static int hash(int h) {// This function ensures that hashCodes that differ only by// constant multiples at each bit position have a bounded// number of collisions (approximately 8 at default load factor).h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);}put(key,value)方法的底层实现
/*** Associates the specified value with the specified key in this map.* If the map previously contained a mapping for the key, the old* value is replaced.** @param key key with which the specified value is to be associated* @param value value to be associated with the specified key* @return the previous value associated with <tt>key</tt>, or* <tt>null</tt> if there was no mapping for <tt>key</tt>.* (A <tt>null</tt> return can also indicate that the map* previously associated <tt>null</tt> with <tt>key</tt>.)*/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;if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {V oldValue = e.value;e.value = value;e.recordAccess(this);return oldValue;}}modCount++;addEntry(hash, key, value, i);return null;}8、HashMap是如何扩容的？
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我们在上面说到了HashMap的数组的初始容量是16，但是很显然16个存储位是显然不够的，那么HashMap应该如何扩容呢？
在这里需要用到一个参数叫“扩容因子”，在HashMap中“扩容因子”的大小是0.75，
**我们上面也提到过，对于初始长度为16的数组，当其中存储的数据长度等于16*0.75=12时。就会对数组元素进行扩容，扩容量是原来数组容量的2倍，**也就是当前是15话，再扩容就是扩容32个数据位。
9、扩容后元素怎么存放的？
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我们知道HashMap的数组在进行扩容之后，数组长度是增加的，那么这个时候，后面新扩容的部分就是空的。但是这个时候我们就应该让后面的数据位空着吗？显然是不可能的，这样会造成内存的很大浪费。
因此在HashMap的数组扩容之后，原先HashMap数组中存放的数据元素会进行重新的位置分配，重新将元素在新数组中进行存储。以充分利用数组空间。
10、JDK1.7和JDK1.8对HashMap的实现比较
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在JDK1.7和JDK1.8中对HashMap的实现是略有不同的，最后我们根据上面的讲解对JDK1.7和JDK1.8在HashMap的实现中的不同进行分析比较。
（1）、底层数据结构不同
在HashMap的put过程中，JDK1.7时是没有红黑树这一概念的，直接是进行的链表存储，在JDK1.8之后才引入了红黑树的概念，来优化存储和查找。
（2）、链表的插入方式不同
在HashMap向链表中插入元素的过程中，JDK1.7时是在表头节点插入的，JDK1.8之后是在尾节点插入的。
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（2）、链表的插入方式不同
在HashMap向链表中插入元素的过程中，JDK1.7时是在表头节点插入的，JDK1.8之后是在尾节点插入的。
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