1、HashMap的底层数据结构？
HashMap底层数据结构 JDK1.7：数组+链表 JDK1.8：数组+链表+红黑树。每个数组都会有Key-value的值。java7是Entry，java8是Node。当链表长度大于8并且数组的长度大于64会转换为红黑树。
2、HashMap的存取原理？
put
1）通过hash(Object key)算法得到hash值；
2）判断table是否为null或者长度为0，如果是执行resize()进行扩容；
3）通过hash值以及table数组长度得到插入的数组索引i，判断数组table[i]是否为空或为null；
4）如果table[i] == null，直接新建节点添加，转向 8），如果table[i]不为空，转向 5）；
5）判断table[i]的首个元素是否和key一样，如果相同直接覆盖value，这里的相同指的是hashCode以及equals，否则转向 6）；
6）判断table[i] 是否为treeNode，即table[i] 是否是红黑树，如果是红黑树，则直接在树中插入键值对，否则转7）；
7）遍历table[i]，判断链表长度是否大于8，大于8的话把链表转换为红黑树，在红黑树中执行插入操作，否则进行链表的插入操作；遍历过程中若发现key已经存在直接覆盖value即可；
8）插入成功后，判断实际存在的键值对数量size是否超多了最大容量threshold，如果超过，进行扩容。
get
我们先简单说一下get(Object key)流程，通过传入的key通过hash()算法得到hash值，在通过(n - 1) & hash找到数组下标，如果数组下标所对应的node值正好key一样就返回，否则找到node.next找到下一个节点，看是否是treenNode，如果是，遍历红黑树找到对应node，如果不是遍历链表找到node
3、Java7和Java8的区别？
共同点
1.容量(capacity):容量为底层数组的长度,JDK7中为Entry数组,JDK8中为Node数组 a. 容量一定为2的次幂
2.加载因子(Load factor)：HashMap在其容量自动增加前可达到多满的一种尺度 a. 默认加载因子 = 0.75
3.扩容机制：扩容时resize(2 * table.length)，扩容到原数组长度的2倍。
4.key为null:若key == null，则hash(key) = 0，则将该键-值 存放到数组table 中的第1个位置，即table [0]
不同点
1.发生hash冲突时 JDK7:发生hash冲突时，新元素插入到链表头中，即新元素总是添加到数组中，就元素移动到链表中。 JDK8：发生hash冲突后，会优先判断该节点的数据结构式是红黑树还是链表，如果是红黑树，则在红黑树中插入数据；如果是链表，则将数据插入到链表的尾部并判断链表长度是否大于8，如果大于8要转成红黑树。
2.扩容时 JDK7:在扩容resize（）过程中，采用单链表的头插入方式，在将旧数组上的数据 转移到 新数组上时，转移操作 = 按旧链表的正序遍历链表、在新链表的头部依次插入，即在转移数据、扩容后，容易出现链表逆序的情况 。 多线程下resize()容易出现死循环。此时若（多线程）并发执行 put（）操作，一旦出现扩容情况，则 容易出现 环形链表，从而在获取数据、遍历链表时 形成死循环（Infinite Loop），即 死锁的状态 。
4、为啥会线程不安全？
在jdk1.8中对HashMap进行了优化，在发生hash碰撞，不再采用头插法方式，而是直接插入链表尾部，因此不会出现环形链表的情况，但是在多线程的情况下仍然不安全，这里我们看jdk1.8中HashMap的put操作源码：
5、默认初始化大小是多少？为啥是这么多？为啥大小都是2的幂？
原因有两点：1.加快哈希运算 2.减少哈希冲突
1.加快哈希运算
我们都知道比如向hashMap中存入一个值,通常做法是对这个值求hashCode()得到一个数hash,然后在用hash对集合长度求余数,也就是 hash%length=positon得到的结果就是存放的位置。
但是求余%的运算效率比较低。有没有更快的运算呢？答案是使用&运算。但是使用&运算怎么样才能和使用%效果一样呢？那就是，当HashMap的长度为2的幂的时候一下公式就成立了:hash%length==hash&(length-1)。
所以就可以使用&运算来求位置下标了。
2.减少哈希冲突,保证数据分散
使用2的幂为长度，则length-1后为奇数，该奇数转为2进制后最后一位肯定是1。
假如长度为4,则长度-1为3,再转为2进制==0000011，该值与任何hash做&运算都会形成==奇数==或者==偶数==两种情况,保证数据时分散的。
可能有人会想这有什么用？那么我们假如长度不是4而是3，则3-1为2,再转为2进制==0000010，该值与任何hash做&运算都会形成==偶数==,那也就是说我的奇数的下标都不能用了。这样就不仅浪费一般的空间，而且增加了hash冲突的概率.
6、HashMap的扩容方式？负载因子是多少？为什是这么多？
为什么负载因子是0.75也是一个综合考虑，如果设置过小，HashMap每put少量的数据，都要进行一次扩容，而扩容操作会消耗大量的性能。如果设置过大的话，如果设成1，容量还是16，假设现在数组上已经占用的15个，再要put数据进来，计算数组index时，发生hash碰撞的概率将达到15/16，这违背的HashMap减少hash碰撞的原则。
7、HashMap的主要参数都有哪些？
1.DEFAULT_INITIAL_CAPACITY
缺省table大小（也就是说table长度为指定时table的默认值）
2.MAXIMUM_CAPACITY
table最大长度
3.DEFAULT_LOAD_FACTOR
缺省负载因子大小（默认为0.75）
4.TREEIFY_THRESHOLD=8
树化阈值（也就是说table的node中的链表长度超过这个阈值的时候，该链表会变成树）
5.UNTREEIFY_THRESHOLD=6
树降级成为链表的阈值（也就是说table的node中的树长度低于这个阈值的时候，树会变成链表）
6.MIN_TREEIFY_CAPACITY=64
树化的另一个参数，就是当hashmap中的node的个数大于这个值的时候，hashmap中的有些链表才会变成树。
这里纠正一个误区，并不是说hashmap中的某个node链表长度大于8就一定会变成树，而是说整个hashmap的node数量大于64，node的链表长度大于8才会变成树
8、HashMap是怎么处理hash碰撞的？
1. 使用链地址法（使用散列表）来链接拥有相同hash值的数据；
2. 使用2次扰动函数（hash函数）来降低哈希冲突的概率，使得数据分布更平均；
3. 引入红黑树进一步降低遍历的时间复杂度，使得遍历更快；
9、hash的计算规则？
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);//key如果是null 新hashcode是0 否则 计算新的hashcode
}
