threshold长度为12，因为默认加载因子是0.75。也就是说当箱map中存放12个元素是，map的结构没什么变化，但是当存储第13个的时候，table就需要扩容了，扩大为原来的2倍。这时候是什么结局呢，如果加载因子是1，那么map中存放16个的时候他是不会扩容的，table.length = 16,而为0.75的时候存放16个数据的时候table.length = 32。那么同样是存放16个数据，分别在长度为16的数组和32的数组中存放，出现冲突的几率一般来说16的数组要大一些，那为什么会大一些呢，因为某个数据存放进入数组的位置是根据
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
这两个方法算出来的，其中就包括table.length，换句话说，位置i跟hash和table.length是相关的，也就是说位置i与table.length是联动的，换个角度，存放的16个数据假设是固定的，而得出hashCode的算法也是固定的，那么位置i就只跟length的大小有关联了，一般来说length越大，数据的冲突几率就低一些，在map.getValue(key)的时候需要在链表中比较的次数就少一些，性能就高一些。这就是Java中hashmap的性能因素，一般来说加载因子factor大，同样个数的数据所占用空间就越小，table.length就越小，冲突几率就越大，反之空间利用率低，性能高，类比一下，比如你地上放了10个碗，你手里面握了10颗大米，你撒下去，前提是必须10颗米都要撒进碗里，你是不是会发现有些碗里面装了两颗三颗，而有些碗是空的，接下来，你在地上摆20个碗，还是撒10颗米下去，依然是所有的米都要进碗，依然还是会出现有些晚是空的，有些是一颗两颗三颗这种现象，但是很明显一般来讲20个碗的时候每个碗里面装不止一颗的情况要比10个碗的情况要少，当然也不一定完全是这样，但是一般来说是这样，这就是hash算法，如果设计的好的情况下我们希望每个碗里面都最多放一颗进去，但是这种情况比较少见，但不管怎么说，按照普遍情况来看，20个碗的装多颗的情况是比10个碗装多颗的情况要少一点。从数据结构的角度来说叫做用空间换时间的策略，以空间换时间何止hash算法，双向链表也是用空间换时间的策略。至于说为什么默认是0.75，我估计这个是前辈们和科学家们总结出来的一个这种的办法，空间利用率比较不错的同时性能比较令人接受吧。
顺便说一下啊，当我们不断的往一个hashmap里面添加数据的时候，如果超过某个阈值，他就会扩容，扩容的同时会让之前的所有元素重新生成地址，并且把原来的数组里面的数据迁移到新的数组中(新的数组容量是原来的两倍长度)。顺便说下，这个数据迁移其实对性能损耗还是相当大的，毕竟你是要复制数组，同时要重新构建每个元素的在table中的位置，因此我们可以在使用hashMap之前大概的估算一下这个hashMap里面大概会存多少个元素，这样就可以在new hashmap的时候就给定他的容量，这样数据迁移的次数相对就少一些，性能就更好一点。
接下来从JDK的源码来看看HashMap。
1.构造出一个空的HashMap。默认长度16，底层Entry数组也是16的默认长度。默认加载因子default_factor为0.75。阈值16*0.75=12。key和value都存在与Entry这个类型里面。
public HashMap() {
this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);
table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
init();
}
2.调用put方法。
| 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; } } |
首先是判断key是否为空，如果为空，那么调用下面这个方法，这个方法说明，HashMap的null的key始终是存放在table的table[0]位置的，不管table[0]位置有没有冲突都是这样。
| private V putForNullKey(V value) { for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) { if (e.key == null) { V oldValue = e.value; e.value = value; e.recordAccess(this); return oldValue; } } modCount++; addEntry(0, null, value, 0); return null; } |
如果不为空，那么继续，这里，如果算出来的位置i出已经有元素了，说明冲突了，那么遍历冲突链表，如果发现key相等，那么直接用新的value替换掉就的value并且返回旧的value。这里只判断相等的情况而不判断不相等的情况，也就是这里不做添加操作。
| 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; } } |
接下来，上面的步骤说明，新添加的数据在位置i处不是key相等的情况，就真正的添加数据了。调用addEntry(hash, key, value, i)方法。
void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
if (size++ >= threshold)
resize(2 * table.length);
}
此时把新的添加进table[i]位置，而原来的数据(可能是null也可能是一个链表)的引用直接存放进新的数据的next中。形成新的链表。
接下来就是调用map的get(key)方法了。这个过程和put方法是逆向的。
| 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; } |
首先判断key == null， 如过为true，那么调用getForNullKey()方法。遍历table[0]出的链表，因为空key是存在table[0]处的。前面说到。
private V getForNullKey() {
for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {
if (e.key == null)
return e.value;
}
return null;
}
如果key == null 为false，那么上面get方法的下半部分，通过hashCode算出hash，通过hash和table.length算出位置i，遍历table[i]处的链表，ken相等，取出数据。
| 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; |
这里还有一个Java里面的规定，就是2个对象的equals相等，那么hashCode也必须相等。但是hashCode相等equals不一定相等。这是hashmap存在于Java里面的依据，同时这就是为什么会有冲突的原因了，两个不一样的对象计算出来的hashCode相等的原因。如果2个对象equals相等，但是hashcode不想等，那就说明这2个元素都能存进hashmap，但是很明显hashmap里面的key是唯一的，直接就推翻了hashmap。
写得比较粗糙，HashMap里面的很多细节都没写，主要是因为一来我们只需要用HashMap就行了，二来是细节源码里面都有，看一下就知道了。
