1. put()

 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
HashMap.Node<K,V>[] tab;//指向存储数组的引用
HashMap.Node<K,V> p;
int n, i;//n是数组长度,i是插入值的存储下标
//判断存储数组是否为空,即数组是否初始化
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//计算出存储下标,并将数组中下标与插入值位置相同的赋给p
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
//如果p为null则表示插入值的插入位置没有值,则直接插入
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
//p!=null
else {
HashMap.Node<K,V> e;
K k;
//判断p的key是否与插入值的key相等,如果相等,则不需要插入
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//如果p是红黑树节点
else if (p instanceof HashMap.TreeNode)
//直接将值插入到红黑树中,在红黑树的插入中同样会进行key是否存在的判断,如果有则返回那个节点,否则返回null
e = ((HashMap.TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
//p是链表节点
else {
//遍历链表
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
//如果链表到头了,则将当前值插入到链表中
if ((e = p.next) == null) {
//插入
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//判断链表的长度是否达到变成红黑树的长度
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
//变成红黑树
treeifyBin(tab, hash);
//如果从这里break出去,e的值就为null
break;
}
//如果链表中存在key与插入值的key相同的节点,break
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
//e!=null表示map中存在key与插入值的key相同,则更新值就行
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
//对于HashMap来说是空函数,没有意义,LinkedHashMap中才有用
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
//modCount是数组实际插入次数(根据代码来看,如果没有插入,只是更新的话是不会增加的)
++modCount;
//size是map中的元素个数(包括链表,红黑树以及数组上的元素),thresold是扩容阈值,如果达到这个值则扩容
if (++size > threshold)
resize();
//对于HashMap来说是空函数,没有意义,LinkedHashMap中才有用
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}

2. 扩容

 final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
if (oldCap > 0) { // table已初始化
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // 容量翻倍
}
else if (oldThr > 0) // table未初始化且已设置阈值,初始容量设为阈值
newCap = oldThr;
else { // table未初始化且未设置阈值
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) { // 1.table未初始化且已设置阈值 2.table已初始化但扩容后容量超过限制 3.table已初始化但原table容量小于默认值
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr; // 更新threshold
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab; // 更新table
if (oldTab != null) {
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null; // 从原table中删除正在移动的元素
if (e.next == null) // 普通节点
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
else if (e instanceof TreeNode) // 红黑树节点
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
else { // 链表节点
// 如果对于这里涉及到的低位、高位概念不懂,在我的另一篇博文ConcurrentHashMap源码解析(JDK8)中有介绍
Node<K,V> loHead = null, loTail = null; // 用于记录低位头结点与尾节点的变量
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;// 用于记录高位头结点与尾节点的变量
Node<K,V> next;
do { // 遍历链表,遍历出来的两条链表保持原有的顺序
next = e.next;
if ((e.hash & oldCap) == 0) { // 表示该节点是低位节点
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else { // 表示该节点是高位节点
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
// 将两条链表插入到新table中
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}

  虽然JDK8没有了扩容时死循环的问题,但是依然是线程不安全的,在多线程环境中请使用ConcurrentHashMap。

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