HashMap高频面试题目
1：hashmap底层的数据结构是什么？
答：在jdk1.7之前，hashmap的底层是数组（主体）+链表，jdk1.8之后采用数组+链表+红黑树。
链表和红黑树是解决哈希冲突的。
包含nil节点 不包含13本身。
hashmap图片
2:为什么既要链表又要红黑树？
jdk1.8开始，如果链表太长，就会转化成红黑树，因为红黑树可以在最坏查找情况下，将复杂度从O(n)降低至O(logn) 提升效率。
3：为什么使用红黑树，不使用avl树（完全意义的平衡）
因为avl树是严格平衡的二叉树，维护代价较高，而红黑树相比之下，代价较小，是最佳的折中实践。
4：红黑树这么厉害，为什么还留着链表？
因为红黑树比链表，需要占用更多的空间，红黑树节点大小是普通节点大小的两倍，能省则省。
5：那链表什么时候转化为红黑树？
当链表长度大于等于8并且数组长度大于等于64的时候。
6：为什么数字要大于等于64？
主要是为了避免频繁的树化和减少内存占用，数组容量少的时候，扩容自然会减少哈希冲突，且容量小的时候更容易扩容，如果过早树化，可能里面又扩容了。那白树化了，同时为了减少内存（红黑树节点大小是普通节点大小的两倍）
7：那当链表长度大于等于8并且数组长度小于64的时候会怎么样？
扩容。
8：为什么是8作为链表转化红黑树的其中一个条件？
源码中好像是跟泊松分布有关，因为红黑树占用内存大，能不用就不用，在默认负载因子0.75下，链表冲突刚刚好，到8的几率其实很低，基本上不会触发，这其实是一个时间效率和空间占用平衡之间的最佳的折中实践。
9：如果链表 转为了红黑树，还会转回来吗？
会的，当红黑树的节点小于6的时候，会从红黑树转化为链表。节点少的花，链表遍历也很快，没必要使用红黑树。
当链表长度超过 TREEIFY_THRESHOLD （默认8）且满足 MIN_TREEIFY_CAPACITY 时，会触发红黑树转换。而当红黑树节点数量因删除操作降至 UNTREEIFY_THRESHOLD （默认6）以下时，则恢复为链表。 23
10：为什么定了6而不是直接小于等于8就变回链表？
留一个缓存余地，避免反复横跳，减少树化和反树化的开销。（防止在节点处继续持续的增删）
11：为什么默认的负载因子是0.75？
为了时间和空间的平衡，
设置的比0.75低，那么冲突少，查的快，但是扩容频繁。
设置的比0.75高，省空间，但查得慢。
0.75是实践下来的比较折中的选择。
12：你说为什么是插入到尾部，而不是头部？那尾插法就不会成环了吗？
1.7之前使用的是头插法，18使用尾插法。如果多线程实施put操作，可能会导致链表成环，导致死循环。
红黑树也还会成环，本来就不应该在多线程下使用hashmap。
13：那你说说hashmap的扩容机制。
初始容量是16，默认负载因子是0.75，因此默认扩容阈值是
16*0.75=12。理论上插入第13个元素就会扩容，扩容就是新建一个两倍大小的数组，然后把原来元素重新hash迁移。
14:为什么扩容是扩容前的两倍？
容量始终保持为2的幂，这样可以通过（n-1）& 上hash 运算，快速定位到数组下标，减少冲突，比直接取余运算效率高。
15:如何解决hash冲突
哈希冲突的通用解决方式
- 开放地址法：是指当发生冲突时，在数组中寻找下一个可用的空位。常见的探测方式有线性探测、二次方探测等。
- 链地址法（拉链法）：是指在冲突位置拉出一个数据结构（通常是链表），然后将所有冲突的元素都存放在这个数据结构中。
HashMap对于哈希冲突的解决方案
- HashMap采用的是链地址法。并且在 JDK 1.8 中进行了优化：当链表的长度超过树化阈值 8 时，会自动将链表转换为红黑树，以将极端冲突情况下的查询时间复杂度从 O(n) 降低到 O(log n)。