對部分HashMap源碼進行分析，然後逐步分析每一步的用意，結合一些HashMap數據結構的文章視頻來理解源碼的用意，總結經驗就是有時候不能太注重每一步的細節，從大的結構開始模糊得了解，逐步到細節的實現的瞭解，這樣才能全方位地理解。下面展示的是HashMap的結構圖：整體來說是個數組鏈表結構，鏈表長度超過8會變成紅黑樹
put方法調用的putVal方法源碼分析
/**
* 實現 Map.put 和有關方法
*
* hash來自hash(key)方法不細究，是key經過運算的hash值
* key：key值
* value：value值
* onlyIfAbsent：如果爲true，請不要更改現有值
* evict：如果爲false，則表處於創建模式。
* 返回先前的值；如果沒有，則爲null
*/
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//如果table爲空的時候就調用resize()方法初始化table
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//通過(n - 1) & hash的hash運算來算出鍵值對在tab的位置，
//如果是null說明當前算出的tab數組位置沒有元素,就直接newNode一個Node放到tab數組對應位置中
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
//如果上面判斷算出不爲null，說明當前算出的tab數組位置有元素，進行下面的數據處理
else {
Node<K,V> e; K k;
//如果發現上面算出的鍵值對和當前位置的鍵是一樣的則直接賦值Node<K,V>的p給e，後面再進行賦值
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//如果p是TreeNode類型，直接進入putTreeVal方法去操作這個樹，賦值給e，後面再進行賦值
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
//如果上面兩個判斷都不滿足說明既不是單一元素，也不是樹結構，進入下面鏈表的插入方式
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
//往鏈表後插入元素
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//如果發現鏈表元素總數超過了TREEIFY_THRESHOLD就將鏈表轉化爲樹
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
//如果發現e不爲null，說明上面的有判斷生效，e被賦值，直接替換當前位置的value值
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
//如果集合大於閾值則做resize重排擴容操作（閾值是在初始化集合的時候resize方法賦值的，默認大小是16*0.75）
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
resize方法源碼分析
final Node<K, V>[] resize(){
//原先的Node數組
Node<K, V>[] oldTab = table;
//原先的容量就是table的長度
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
//原先的閾值
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
if (oldCap > 0) {
//如果原先的容量大於最大容量，則將閾值賦值爲int的最大值
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
//如果原先容量的兩倍（同時將新的容量擴容爲原先容量的兩倍）小於最大容量並且原先容量大於等於默認初始容量，
// 則新的閾值等於原先閾值的兩倍
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY && oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY) {
newThr = oldThr << 1;
}
}
//如果原先的閾值大於0，則容量就等於閾值
else if (oldThr > 0) {
newCap = oldThr;
}
//上面都不滿足說明是新初始化map，新的容量等於默認初始化容量16;閾值=初始容量*負載係數
else {
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr =(int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
//如果新的容量等於0，說明上面的if代碼沒有賦值newThr，說明原先閾值大於0，則容量就等於閾值，
//這時計算新的閾值=容量*負載係數（此處的負載係數loadFactor的值由初始化HashMap所調用的構造函數決定）
//如果容量和這個計算出來的閾值只要有一個大於最大容量MAXIMUM_CAPACITY，就給閾值賦爲int的最大值
if (newThr == 0) {
float ft = (float) newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float) MAXIMUM_CAPACITY ? (int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
//將newThr賦值給全局閾值
threshold = newThr;
@SuppressWarnings({"rawtypes", "unchecked"})
Node<K, V>[] newTab = (Node<K, V>[]) new Node[newCap];
table = newTab;
//如果oldTab不爲null，說明觸發了重排序進入下面步驟，否則初始化無元素的話直接返回newTab
if (oldTab != null) {
//循環遍歷原先的鏈表數組oldTab
for (int j = 0; j < oldCap; j++) {
Node<K, V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
//oldTab[j]位置的node鏈表如果沒有next元素，說明只有一個元素，直接賦值給newTab數組妥當位置即可
if (e.next == null) {
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
}
//如果oldTab[j]位置是紅黑樹，使用TreeNode的split()方法處理oldTab[j]位置的元素
else if (e instanceof TreeNode) {
((TreeNode<K, V>) e).split(this, newTab, j, oldCap);
} else {
//不需要移動的鏈表頭和尾
Node<K, V> loHead = null, loTail = null;
//需要移動的鏈表頭和尾
Node<K, V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K, V> next;
do {
next = e.next;
//如果還是原來的索引值
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null) {
loHead = e;
} else {
loTail.next = e;
}
loTail = e;
}
//不是原來的索引值
else {
if (hiTail == null) {
hiHead = e;
} else {
hiTail.next = e;
}
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
//把以loHead爲首的鏈表放到數組的原位置
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
//把以hiHead爲首的鏈表放到原位置+oldCap的位置
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + newCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}
get方法調用的getNode方法源碼分析
final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k;
//如果table不爲null&&長度大於0
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
//根據hash與運算算出的tab對應元素的Node爲first，key爲要找的key就直接返回
if (first.hash == hash && // always check first node
((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return first;
//上面的判斷沒進如則判斷下一個元素位置
if ((e = first.next) != null) {
//如果發現根據hash與運算算出的tab對應元素位置是樹結構數據
//則進入getTreeNode方法查找對應元素
if (first instanceof TreeNode)
return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key);
//如果不是樹結構數據，則一直查找下一個元素位置數據，
//判斷對應key是否與要找的相同，直到找到相同的返回結果
do {
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
} while ((e = e.next) != null);
}
}
return null;
}
```##### 目標是讀懂HashMap源碼，下定決心要理解一遍源碼，然後逐步分析每一步的用意，結合一些HashMap數據結構的文章視頻來理解源碼的用意，總結經驗就是有時候不能太注重每一步的細節，從大的結構開始模糊得了解，逐步到細節的實現的瞭解，這樣才能全方位地理解。下面展示的是HashMap的結構圖：整體來說是個數組鏈表結構，鏈表長度超過8會變成紅黑樹
#### put方法調用的putVal方法源碼分析
```java
/**
* 實現 Map.put 和有關方法
*
* hash來自hash(key)方法不細究，是key經過運算的hash值
* key：key值
* value：value值
* onlyIfAbsent：如果爲true，請不要更改現有值
* evict：如果爲false，則表處於創建模式。
* 返回先前的值；如果沒有，則爲null
*/
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//如果table爲空的時候就調用resize()方法初始化table
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//通過(n - 1) & hash的hash運算來算出鍵值對在tab的位置，
//如果是null說明當前算出的tab數組位置沒有元素,就直接newNode一個Node放到tab數組對應位置中
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
//如果上面判斷算出不爲null，說明當前算出的tab數組位置有元素，進行下面的數據處理
else {
Node<K,V> e; K k;
//如果發現上面算出的鍵值對和當前位置的鍵是一樣的則直接賦值Node<K,V>的p給e，後面再進行賦值
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//如果p是TreeNode類型，直接進入putTreeVal方法去操作這個樹，賦值給e，後面再進行賦值
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
//如果上面兩個判斷都不滿足說明既不是單一元素，也不是樹結構，進入下面鏈表的插入方式
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
//往鏈表後插入元素
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//如果發現鏈表元素總數超過了TREEIFY_THRESHOLD就將鏈表轉化爲樹
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
//如果發現e不爲null，說明上面的有判斷生效，e被賦值，直接替換當前位置的value值
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
//如果集合大於閾值則做resize重排擴容操作（閾值是在初始化集合的時候resize方法賦值的，默認大小是16*0.75）
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}