背景
受到疫情的影响，大环境的经济状况不好，各大公司都采取了措施，许多技术强、经验丰富的大佬也被无情的裁掉了；感觉自己应该要紧张起来，作为技术人，提升自身的技术水平是首要任务，打铁还需自身硬。最近多学习，多看书，并把自己得到的知识分享到博客上，算是对自己的督促。争取一周更新两个技术点，工作日一次，周末一次。正所谓不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海；谁都不是天生就知道那么多的，都是从低层次，一步一步攀的高峰的；加油吧，少年！！！
前言
上一章说到的是位的运算，通过查阅HashMap相关资料，发现HashMap的源码中就用到了，真是现学现用，这些计算机基础的知识点，我以后还会做学习分享，给自己加油打气！！
附上链接: java的位运算
UML关系图
HashMap相关
解释：HashMap继承AbstractMap抽象类，实现了Map接口、Cloneable接口、Serializable接口；AbstractMap抽象类实现了Map接口。
Map家族全家照
首先我们了解什么是HashMap
HashMap是Map接口的实现，是常用的Map实现
HashMap特点
- HashMap查询快，插入较慢；
- 查询快，理想状态下，时间复杂度是O(1)
当然如果链表较长，或者需要遍历红黑树，时间复杂度要高一些。 - 插入慢，根据不同场景可能是O(1)
无冲突，直接插入到数组中、O(n)有冲突，插入到链表中、O(logn)有冲突，插入到红黑树中 - 线程不安全，高并发场景下，会出现问题
- 允许键值为NULL
HashMap涉及到的概念
- Hash算法(哈希、散列算法)，是一种摘要算法；可以将任意长度的输入转换为固定长度的输出，是一种压缩映射。HashMap使用Hash主要是用来确定，键值对存放在桶中的位置。
- 数组，基本的数据结构；是顺序存放元素的集合，数组需要在内存中分配一块空间。HashMap的桶的概念就是数组，数组存放Hash不冲突的键值
在HashMap中键值就是Node<K,V> - 链表，基本数据结构；通过链表每个元素的指针来保证顺序性，在内存上是非连续、非顺序的。当HashMap中的Key出现Hash冲突时，就会在冲突的位置下，创建出链表来；当然如果链表长度超过8，就会树化
- 红黑树，平衡二叉树进化版；HashMap使用红黑树是因为当链表比较长的时候，查询复杂度会直线上升
O(n)；使用红黑树可以将查询、插入、删除的时间复杂度降到 O(logn)，提高效率；如果红黑树的数量减低到了6，就会转回链表 - 负载因子，是指当桶内元素数量超过
桶长 * 负载因子，就会进行扩容；负载因子是根据泊松分布得出；负载因子越大，空间利用率就越高，但随之而来的是，Hash冲突的概率也大，链表或树的长度也就越大，性能降低；负载因子越小，Hash冲突越小，相对性能越高，空间利用率低，且经常扩容也会影响到性能。 - 扩容，根据5的条件，进行扩容；原来长度是16，那么会创建出新的数组，数组长度是32，然后对之前的Node进行Hash重新计算位置，放入新的数组中；所以说扩容时，会影响到性能
思考
为什么桶的默认值是1<<4 //aka 16
首先创建HashMap时，如果不指定长度，默认是16；如果要自己指定长度，建议是2的次幂；
说明：&与运算，同位的两个值都为1，结果是1；其他的都是0
- 桶index的算法：
hash(key) & (lenth - 1)，hash值 与运算 长度 -1 - 如果长度不是2的次幂，得出的二进制最后一位必然是1，然后减一，最后的二进制是0；0和任意数做与运算都是0，这意味着，这一位失去确定位置的作用，从而Hash冲突的概率提升；从而降低了操作的性能。
