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HashMap的结构与操作原理
HashMap的结构
HashMap在JDK8以后由数组、链表和红黑树组成。其核心思想是通过哈希函数将数据分布到数组中，减少直接碰撞的可能性。当链表长度超过8时，HashMap会将链表自动转换为红黑树，以提高查找效率。
扩容机制
rozšíření的原因
- 均匀散列：避免链表过长，提升查找效率。
- 性能优化：减小哈希冲突率，提高操作效率。
when扩容？
当HashMap的内存使用率达到默认加载因子（0.75）时自动扩容，新容量为原容量的两倍。
how扩容？
新建数组：容量为原数组的两倍。 数据转移：使用transfer方法将数据迁移到新数组。 节点重定位：每个节点要么保持原位，要么移动至新数组的相同位置。
数据插入流程
插入步骤：
计算哈希值：key.hashCode() & (length - 1)。 定位数组位置：通过哈希值计算索引位置。 检查存在性：遍历链表，检查是否存在相同key。 存储数据：若无重复key，插入链表头部或尾部；若已存在key，直接替换值。
取得数据流程
取得步骤：
计算哈希值：key.hashCode() & (length - 1)。 定位数组位置：通过哈希值找到索引位置。 遍历链表：查找是否存在相同的key，逐一比较。 返回值：找到匹配项时返回值，否则返回null。
其他考虑事项
key均匀分布的重要性
使用h & (length - 1)而非取模运算，避免频繁调用取模运算（计算开销较大）。
初始化容量建议
- 容量应为2的幂次方（如16、32、64等），以确保哈希分布均匀，减少冲突。
自定义对象的注意事项
- 覆写hashCode和equals方法，确保 searchData中能找到正确的对象。
操作次数统计
HashMap记录操作次数modCount，用于批量操作时防止未已意修改。
总结
HashMap通过数组+链表+红黑树结构，实现高效的数据存储与查找。其扩容机制和哈希算法设计使其在实际应用中表现优异。理解这些细节对优化代码和调试问题都有重要帮助。
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