HashMap的工作原理

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①“你用过HashMap吗？” “什么是HashMap？你为什么用到它？”

（1）HashMap可以接受null键和值，而Hashtable则不能；

（2） HashMap是非synchronized;

（3）HashMap比Hashtable更快；

②“你知道HashMap的get()方法的工作原理吗？”

HashMap是基于hashing的原理，我们使用put(key,
value)存储对象到HashMap中，使用get(key)从HashMap中获取对象。当我们给put()方法传递键和值时，我们先对键调用hashCode()方法，返回的hashCode用于找到bucket位置来储存Entry对象。

注：HashMap是在bucket中储存键对象和值对象，作为Map.Entry。

③“当两个对象的hashcode相同会发生什么？”

HashMap有equals()和hashCode()两个方法，并告诉他们两个对象就算hashcode相同，但是它们可能并不相等。

④“如果两个键的hashcode相同，你如何获取值对象？”

当我们调用get()方法，HashMap会使用键对象的hashcode找到bucket位置，之后会调用keys.equals()方法去找到链表中正确的节点，最终找到要找的值对象。

⑤“如果HashMap的大小超过了负载因子(load
factor)定义的容量，怎么办？”

默认的负载因子大小为0.75，也就是说，当一个map填满了75%的bucket时候，和其它集合类(如ArrayList等)一样，将会创建原来HashMap大小的两倍的bucket数组，来重新调整map的大小，并将原来的对象放入新的bucket数组中。这个过程叫作rehashing，因为它调用hash方法找到新的bucket位置。

⑥“你了解重新调整HashMap大小存在什么问题吗？”

当多线程的情况下，可能产生条件竞争(race
condition)。因为如果两个线程都发现HashMap需要重新调整大小了，它们会同时试着调整大小。在调整大小的过程中，存储在链表中的元素的次序会反过来，因为移动到新的bucket位置的时候，HashMap并不会将元素放在链表的尾部，而是放在头部，这是为了避免尾部遍历(tail
traversing)。如果条件竞争发生了，那么就死循环了。

注：不要在多线程的环境下使用HashMap

⑦“为什么String,
Interger这样的包装类适合作为键？“

String,
Interger这样的wrapper类作为HashMap的键是再适合不过了，而且String最为常用。因为String是不可变的，也是final的，而且已经重写了equals()和hashCode()方法了。其他的wrapper类也有这个特点。不可变性是必要的，因为为了要计算hashCode()，就要防止键值改变，如果键值在放入时和获取时返回不同的hashcode的话，那么就不能从HashMap中找到你想要的对象。不可变性还有其他的优点如线程安全。如果你可以仅仅通过将某个field声明成final就能保证hashCode是不变的，那么请这么做吧。因为获取对象的时候要用到equals()和hashCode()方法，那么键对象正确的重写这两个方法是非常重要的。如果两个不相等的对象返回不同的hashcode的话，那么碰撞的几率就会小些，这样就能提高HashMap的性能。

⑧“我们可以使用自定义的对象作为键吗？“

你可以使用任何对象作为键，只要它遵守了equals()和hashCode()方法的定义规则，并且当对象插入到Map中之后将不会再改变了。如果这个自定义对象时不可变的，那么它已经满足了作为键的条件，因为当它创建之后就已经不能改变了。

⑨“我们可以使用CocurrentHashMap来代替Hashtable吗？“

Hashtable是synchronized的，但是ConcurrentHashMap同步性能更好，因为它仅仅根据同步级别对map的一部分进行上锁。ConcurrentHashMap当然可以代替HashTable，但是HashTable提供更强的线程安全性。