HashMap相关问题
1.map的实现类有哪些？
（1）.HashMap作为Map的主要实现类，线程不安全的，效率高，可以存储null的key和value；
Java中的hashcode和equals
1.关于hashcode
1.hashcode的存在主要是用于查找的快捷性，如Hashtable，HashMap等，hashcode是用来在散列存储结构中确定对象的存储地址的;
2.如果两个对象相同，就是适用于equals方法，那么这两个对象的hashcode一定要相同;
3.如果对象的equals方法被重写，那么对象的hashcode也尽量重写，并且产生hashcode使用的对象，一定要和equals方法中使用的一致，否则就会违反上面提到的第二点;
4.两个对象的hashcode相同，并不一定表示两个对象就相同，也就是不一定适用于equals方法，只能够说明这两个对象在散列存储结构中，如hashtable，他们就是存放在同一个篮子里;
2.关于equals
==用于比较引用和比较基本数据类型时具有不同的功能：比较基本数据类型，如果两个值相同，则结果为true，而在比较引用时，如果引用指向内存中的同一对象，结果为true。
equals（）作为方法，实现对象的比较。由于==运算符不允许我们进行覆盖，也就是说它限制了我们的表达，因此我们复写equals，达到比较对象内容是否相同的目的，这些是==运算符做不到的。
HashMap的实现原理
1.HashMap概述
HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现，此实现提供所有可选的映射操作。并允许使用null值和null键，此类不保证映射的顺序，特别是它不保证该顺序恒久不变。
在java编程语言中，最基本的结构就是两种，一个是数组，另外一个是模拟指针（引用），所有的数据结构都可以用这两个基本结构来构造的，HashMap也不例外，HashMap实际上是一个链表散列的数据结构，即数组和链表的结合体。
hashmap数组的初始值是16，负载因子是0.75,阙值是12,16*0.75=12，当然初始值和负载因子都是默认的值；hashmap发生扩容的条件：
从代码可以看出扩容的两个条件是：当前size是否大于阙值以及是否发生hash碰撞，hash碰撞的意思就是当前查到的数组是否有值；因为数组扩容需要数组扩大2倍，还需要将原数组的数据写到新数组中，是一个非常耗时的行为；所以如果大约知道会有多少数据，就给定一个大一点的初始值，尽量少进行数组的扩容；如果某个数组中的链表的长度大于8，会转变为红黑树，如果再次小于8，会变成单向链表；
一、首先介绍下负载因子的作用
对于HashMap的研究，我之前一直停留在烤炉源码的实现，其实现在看来，系统默认的各种参数才是HashMap的精华所在。
负载因子是和扩容机制有关的，意思时如果当前容器的容量达到了我们设定的最大值，就要开始执行扩容操作。举例说明下
比如说当前的容器容量是16，负载因子是0.75,16*0.75=12，也就是说，当容量达到了12的时候就会进行扩容操作
他的作用很简单，相当于是一个扩容机制的阈值。当超过了这个阈值，就会触发扩容机制。HashMap源码已经为我们默认指定了负载因子是0.75。
我截取了部分源码，从这里可以看出，系统默认的负载因子值就是0.75，而且我们还可以在构造方法中去指定。下面我们就正式来分析一下为什么是默认的0.75。
二、原因解释
我们在考虑HashMap的时候，首先要想到的是HashMap只是一个数据结构，既然是数据结构最主要的就是节省时间和空间。负载因子的作用肯定也是节省时间和空间。因为是什么呢？首先我们考虑下两种极端情况。
1、负载因子是1.0
首先看下HashMap的底层数据结构
在这里插入图片描述
我们的数据一开始是保存在数组里面的，当发生了Hash碰撞的时候，就是在这个数据节点上，生出一个链表，当链表长度达到一定长度的时候，就会把链表转化为红黑树。
当负载因子是1.0的时候，也就意味着，只有当数组的8个值（这个图表示了8个）全部填充了，才会发生扩容。这就带来了很大的问题，因为Hash冲突时避免不了的。当负载因子是1.0的时候，意味着会出现大量的Hash的冲突，底层的红黑树变得异常复杂。对于查询效率极其不利。这种情况就是牺牲了时间来保证空间的利用率。
因此一句话总结就是负载因子过大，虽然空间利用率上去了，但是时间效率降低了。
2、负载因子是0.5
负载因子是0.5的时候，这也就意味着，当数组中的元素达到了一半就开始扩容，既然填充的元素少了，Hash冲突也会减少，那么底层的链表长度或者是红黑树的高度就会降低。查询效率就会增加。
但是，兄弟们，这时候空间利用率就会大大的降低，原本存储1M的数据，现在就意味着需要2M的空间。
一句话总结就是负载因子太小，虽然时间效率提升了，但是空间利用率降低了。
3、负载因子0.75
经过前面的分析，基本上为什么是0.75的答案也就出来了，这是时间和空间的权衡。
大致意思就是说负载因子是0.75的时候，空间利用率比较高，而且避免了相当多的Hash冲突，使得底层的链表或者是红黑树的高度比较低，提升了空间效率。
Hashmap为什么是线程不安全的：
1、put的时候导致的多线程数据不一致。
这个问题比较好想象，比如有两个线程A和B，首先A希望插入一个key-value对到HashMap中，首先计算记录所要落到的桶的索引坐标，然后获取到该桶里面的链表头结点，此时线程A的时间片用完了，而此时线程B被调度得以执行，和线程A一样执行，只不过线程B成功将记录插到了桶里面，假设线程A插入的记录计算出来的桶索引和线程B要插入的记录计算出来的桶索引是一样的，那么当线程B成功插入之后，线程A再次被调度运行时，它依然持有过期的链表头但是它对此一无所知，以至于它认为它应该这样做，如此一来就覆盖了线程B插入的记录，这样线程B插入的记录就凭空消失了，造成了数据不一致的行为。
2、另外一个比较明显的线程不安全的问题是HashMap的get操作可能因为resize而引起死循环（cpu100%）
（2）.LinkedHashMap:是HashMap的子类，保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历，对于频繁的遍历操作，它的执行效率高于HashMap.
原因：在原有的HashMap底层结构的基础上，添加了一对指针，指向前一个和后一个元素。
（3）.TreeMap:保证按照添加的key-value对进行排序，实现排序遍历，此时考虑key的自然排序或者定制排序。底层使用红黑树;
（4）.Hashtable作为古老的实现类，线程安全，效率低，不可以存储null的key和value。底层都使用哈希表结构，查询速度快。
（5）.Properties:是Hashtable的子类，常用来处理配置文件。key和value都是String类型的。存取数据时，建议使用setProperty(String key,String value)和getProperty(String key)
