什么是哈希表？
哈希表（Hash table，也叫散列表），是根据key而直接进行访问的数据结构。也就是说，它通过把key映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数，存放记录的数组叫做散列表。
为什么要了解字典类？
1.HashMap的性能最棒查找，添加，删除的时间复杂度都是常数。
|
Data Structure |
Add |
Find |
Delete |
GetByIndex |
| Array (T[]) |
O(n) |
O(n) |
O(n) |
O(1) |
| Linked list (LinkedList<T>) |
O(1) |
O(n) |
O(n) |
O(n) |
| Resizable array list (List<T>) |
O(1) |
O(n) |
O(n) |
O(1) |
| Stack (Stack<T>) |
O(1) |
- |
O(1) |
- |
| Queue (Queue<T>) |
O(1) |
- |
O(1) |
- |
| Hash table (Dictionary<K,T>) |
O(1) |
O(1) |
O(1) |
- |
|
Tree-based dictionary (SortedDictionary<K,T>) |
O(log n) |
O(log n) |
O(log n) |
- |
|
Hash table based set (HashSet<T>) |
O(1) |
O(1) |
O(1) |
- |
|
Tree based set (SortedSet<T>) |
O(log n) |
O(log n) |
O(log n) |
- |
2.举一反三。HashSet是基于HashMap来实现的，操作很简单，更像是对HashMap做了一次“封装”，而且只使用了HashMap的key来实现各种特性（）
HashMap的原理？
哈希表的做法其实很简单，就是把key通过一个固定的算法函数即所谓的哈希函数转换成一个整型数字，然后就将该数字对数组长度进行取余，取余结果就当作数组的下标，将value存储在以该数字为下标的数组空间里。
而当使用哈希表进行查询的时候，就是再次使用哈希函数将key转换为对应的数组下标，并定位到该空间获取value，如此一来，就可以充分利用到数组的定位性能进行数据定位。
put方法：
public V put(K key, V value) {
// 处理key为null，HashMap允许key和value为null
if (key == null)
return putForNullKey(value);
// 得到key的哈希码
int hash = hash(key);
// 通过哈希码计算出bucketIndex
int i = indexFor(hash, table.length);
// 取出bucketIndex位置上的元素，并循环单链表，判断key是否已存在
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
// 哈希码相同并且对象相同时
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
// 新值替换旧值，并返回旧值
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
// key不存在时，加入新元素
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
数组的特点是：寻址容易，插入和删除困难；而链表的特点是：寻址困难，插入和删除容易。那么我们能不能综合两者的特性，做出一种寻址容易，插入删除也容易的数据结构？答案是肯定的，这就是我们要提起的哈希表，哈希表有多种不同的实现方法，我接下来解释的是最常用的一种方法——拉链法，我们可以理解为“链表的数组”。
与其他集合的比较：
1.特点比较：
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有序否 |
允许元素重复否 |
||
|
Collection |
否 |
是 |
|
|
List |
是 |
是 |
|
|
Set |
AbstractSet |
否 |
否 |
|
HashSet |
|||
|
TreeSet |
是（用二叉树排序） |
||
|
Map |
AbstractMap |
否 |
使用key-value来映射和存储数据，Key必须惟一，value可以重复 |
|
HashMap |
|||
|
TreeMap |
是（用二叉树排序） |
||
2.HashMap与Hashtable的区别：
HashMap是非synchronized，而Hashtable是synchronized（针对整张表的锁，性能不佳），HashMap可以 可以接受null(HashMap可以接受为null的键值(key)和值(value)，而Hashtable则不行)。
3.由于HashMap不是线程安全的，在多线程环境中使用 ConcurrentHashMap。原因：其关键在于使用了锁分离技术， ConcurrentHashMap使用锁桶，默认将hash表分为16分桶，线程操作时锁定一个桶，这样，最多可以16个线程同时写入。大大提升并发性。而读方面，ConcurrentHashMap使用弱一致迭代器，当iterator被创建后数据改变时创新新的数据，完成后再将头指针替换为新数据。这保证了写的连续性和扩展性。
操作：
遍历：
Map map = new HashMap();
Iterator iter = map.entrySet().iterator();
while (iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry) iter.next();
Object key = entry.getKey();
Object val = entry.getValue();
Iterator iter = map.entrySet().iterator();
while (iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry) iter.next();
Object key = entry.getKey();
Object val = entry.getValue();
}
删除：
我们可以发现Dictionary在添加，删除元素按照如下方法进行：
通过Hash算法来计算到指定的Bucket上，碰撞到同一个Bucket槽上所有数据形成一个单链表
默认情况Entries槽中的数据按照添加顺序排列
删除的数据会形成一个 LinkedList的链表，添加数据的时候，优先向 LinkedList链表中添加数据， LinkedList为空则按照count依次排列。 HashMap在每个LinkedList节点中储存键值对对象。
参考：