jdk1.8对HashMap主要做了哪些优化呢？为什么？JDK 1.8对HashMap进行了五点优化，具体如下：数据结构：数组+链表的组合改为了数组+链表或红黑树的组合。原因：当发生哈希冲突时，元素会被存储在链表中。但是当链表长度过长时，JDK 1.8会将链表转换为红黑树，从而将查找时间复杂度从O(n)降低到O(logn)，提升性能。

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那扩容机制了解吗？HashMap是通过数组+链表和红黑树的组合实现的。在HashMap中，用于存放key值的桶数组的长度是固定的，由初始化参数确定。随着数据的插入数量增加和负载因子的作用，可能需要对HashMap进行扩容以容纳更多的数据。在扩容过程中，JDK 1.8引入了一项优化操作，可以避免重新计算每个元素的哈希值。

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扩容在什么时候呢？为什么扩容因子是0.75？为了减少哈希冲突发生的概率，当当前HashMap的元素个数达到一个临界值的时候，就会触发扩容，把所有元素rehash之后再放在扩容后的容器中，这是一个相当耗时的操作。

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为什么HashMap链表转红黑树的阈值为8呢？树化发生在table数组的长度大于64，且链表的长度大于8的时候。为什么是8呢？源码的注释也给出了答案。

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解决哈希冲突有哪些方法呢？我们已经了解到，HashMap使用链表来处理哈希冲突的方法被称为链地址法（Chaining）：链地址法是指在发生冲突的位置创建一个链表，并将冲突的元素放入该链表中。

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你还知道哪些哈希函数的构造方法呢？HashMap中使用的哈希函数构造方法叫做除留取余法（modular hashing）：除留取余法是指将关键字key除以一个不大于哈希表长度的正整数p（p <= N），然后取得余数作为地址。在HashMap中，进行了优化和改造，以提高效率和散列的均衡性。

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如果初始化HashMap，传一个17的值new HashMap<>，它会怎么处理？简单来说，就是初始化时，传的不是2的倍数时，HashMap会向上寻找离得最近的2的倍数，所以传入17，但HashMap的实际容量是32。

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为什么HashMap的容量是2的倍数呢？有两个主要原因：方便哈希取余运算： 将元素放置在table数组中时，通常是通过计算hash值对数组大小取余来确定位置。在HashMap中，使用了hash值 & (数组大小-1)的位运算来定位元素，与使用取余操作达到相同的效果。而HashMap的容量选择为2的倍数，意味着该数的二进制表示只有一位为1，例如16（二进制为10000），32（二进制为100000），64（二进制为1000000）等。这样，通过将hash值 & (数组大小-1)进行位运算，就可以得到与取余操作相同的效果，并且位运算比取余操作更高效。

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为什么哈希/扰动函数能降hash碰撞？因为key.hashCode()函数调用的是键值类型自带的哈希函数，返回一个int类型的散列值。int类型的取值范围是-2147483648到2147483647，大约40亿个可能的映射空间。尽管哈希函数能够将键值映射得相对均匀松散，使得碰撞的概率很小，但问题是一个长度为40亿的数组是无法放入内存中的。

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HashMap的哈希/扰动函数是怎么设计的?HashMap的哈希函数是先拿到 key 的hashcode，是一个32位的int类型的数值，然后让hashcode的高16位和低16位进行异或操作。

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