HashMap底层采用数组+链表而非数组+数组的设计，主要基于以下原因及两者的对比：

1. 插入与删除操作的效率

• 链表：插入（头插法）和删除操作只需调整指针，时间复杂度为O(1)；无需移动元素，适合频繁修改的场景。

• 动态数组：插入可能导致扩容（复制元素），删除可能需要移动元素或标记空洞，时间复杂度可能为O(n)。

---

2. 内存占用

• 链表：每个节点需额外存储指针（如Java的Node.next），存在内存开销，但无预分配空间浪费。

• 动态数组：无需指针，但可能因扩容导致未使用的预留空间（如容量为4的数组仅存2个元素）。

---

3. 缓存局部性

• 链表：节点分散存储，缓存命中率低，遍历时性能略差。

• 动态数组：连续内存存储，缓存友好，遍历速度快。但在哈希冲突较少时（桶内元素少），差异不明显。

---

4. 扩容与实现复杂度

• 链表：无需扩容，节点动态分配，实现简单。

• 动态数组：每个桶需独立管理容量，扩容时需复制元素，增加代码复杂度和运行时开销。

---

5. 树化优化

• 链表：当冲突严重时（如Java 8中链表长度≥8），可转换为红黑树，将查找时间从O(n)优化至O(log n)。

• 动态数组：转换为树结构的成本更高（需重建节点关系），且不易直接实现。

---

6. 实际场景考量

• 冲突概率：良好的哈希函数会限制桶内元素数量（通常较少），此时链表与动态数组的性能差异不大。

• 历史因素：链表实现更直观，且早期设计为后续优化（如树化）提供了基础。

---

总结

• 数组+链表：优势在于动态插入/删除、内存按需分配、易于树化优化，适合冲突较少的场景。

• 数组+动态数组：优势在于缓存局部性和顺序访问，但扩容和删除成本较高，难以适配树化等优化策略。

HashMap选择数组+链表（及树化）的设计，是在内存效率、操作性能、实现复杂度之间权衡的结果，尤其适合高频插入/删除且冲突可控的场景。