HashMap中的数据结构是数组+单链表的组合，以键值对(key-value)的形式存储元素的，通过put()和get()方法储存和获取对象。
（方块表示Entry对象，横排表示数组table[]，纵排表示哈希桶bucket【实际上是一个由Entry组成的链表，新加入的Entry放在链头，最先加入的放在链尾】，）
二、实现原理 成员变量源码分析：
/** 初始容量，默认16 */ static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16 /** 最大初始容量，2^30 */ static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30; /** 负载因子，默认0.75，负载因子越小，hash冲突机率越低 */ static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f; /** 初始化一个Entry的空数组 */ static final Entry<?,?>[] EMPTY_TABLE = {}; /** 将初始化好的空数组赋值给table，table数组是HashMap实际存储数据的地方，并不在EMPTY_TABLE数组中 */ transient Entry<K,V>[] table = (Entry<K,V>[]) EMPTY_TABLE; /** HashMap实际存储的元素个数 */ transient int size; /** 临界值（HashMap 实际能存储的大小）,公式为(threshold = capacity * loadFactor) */ int threshold; /** 负载因子 */ final float loadFactor; /** HashMap的结构被修改的次数，用于迭代器 */ transient int modCount;
构造方法源码分析：
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) { // 判断设置的容量和负载因子合不合理 if (initialCapacity < 0) throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " + initialCapacity); if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY) initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY; if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor)) throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " + loadFactor); // 设置负载因子，临界值此时为容量大小，后面第一次put时由inflateTable(int toSize)方法计算设置 this.loadFactor = loadFactor; threshold = initialCapacity; init(); } public HashMap(int initialCapacity) { this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR); } public HashMap() { this(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY, DEFAULT_LOAD_FACTOR); } public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) { this(Math.max((int) (m.size() / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1, DEFAULT_INITIAL_CAPACITY), DEFAULT_LOAD_FACTOR); inflateTable(threshold); putAllForCreate(m); }
put方法put()源码分析：
public V put(K key, V value) { // 如果table引用指向成员变量EMPTY_TABLE，那么初始化HashMap（设置容量、临界值，新的Entry数组引用） if (table == EMPTY_TABLE) { inflateTable(threshold); } // 若“key为null”，则将该键值对添加到table[0]处，遍历该链表，如果有key为null，则将value替换。没有就创建新Entry对象放在链表表头 // 所以table[0]的位置上，永远最多存储1个Entry对象，形成不了链表。key为null的Entry存在这里 if (key == null) return putForNullKey(value); // 若“key不为null”，则计算该key的哈希值 int hash = hash(key); // 搜索指定hash值在对应table中的索引 int i = indexFor(hash, table.length); // 循环遍历table数组上的Entry对象，判断该位置上key是否已存在 for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) { Object k; // 哈希值相同并且对象相同 if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) { // 如果这个key对应的键值对已经存在，就用新的value代替老的value，然后退出！ V oldValue = e.value; e.value = value; e.recordAccess(this); return oldValue; } } // 修改次数+1 modCount++; // table数组中没有key对应的键值对，就将key-value添加到table[i]处 addEntry(hash, key, value, i); return null; }