一、Set和Map關系
Set代表集合元素無序，集合元素不可重復的集合，Map代表一種由多個key-value組成的集合，map集合是set集合的擴展只是名稱不同，對應如下
二、HashMap的工作原理
public V put(K paramK, V paramV) { //如果key為空，調用putForNullKey方法 if (paramK == null) return putForNullKey(paramV); //根據key的keyCode計算Hash值 int i = hash(paramK.hashCode()); //搜索指定hash值的對應在table中的索引 int j = indexFor(i, this.table.length); //如果j索引處的Entry不為空，通過循環遍歷localEntry元素的下一個元素 for (Entry localEntry = this.table[j]; localEntry != null; localEntry = localEntry.next) { Object localObject1; //找到指定key與放入key相等(hash值相同，通過equals比較返回true) if ((localEntry.hash == i) && ((((localObject1 = localEntry.key) == paramK) || (paramK .equals(localObject1))))) { Object localObject2 = localEntry.value; localEntry.value = paramV; localEntry.recordAccess(this); return localObject2; } } //如果j索引Entry為null，此處沒有Entry this.modCount += 1; //將key、value添加到i索引處 addEntry(i, paramK, paramV, j); return null; } void addEntry(int paramInt1, K paramK, V paramV, int paramInt2) { //獲取指定bucketIndex索引處Entry Entry localEntry = this.table[paramInt2]; //將新創建的Entry放入bucketIndex索引處，並讓新的Entry指向原來的Entry this.table[paramInt2] = new Entry(paramInt1, paramK, paramV, localEntry); //如果map中的key-value數量超過 if (this.size++ >= this.threshold) //table對象的長度擴充到2倍 resize(2 * this.table.length); }
put方法三種情況，如圖:
get()方法:當HashMap的每個bucket里存儲的Entry只是單個Entry，即沒有通過指針產生Entry鏈時，此時HashMap具有最好的性能。當程序通過key取出對應value時，系統先計算出該key的hashCode()返回值，再根據該hashCode返回值找出該key在table數組中的索引，然后取出該索引處的Entry，最后返回該key對應的value值。get源碼如下:
public V get(Object paramObject) { //如果key為空，調用getForNullKey取出對應的value if (paramObject == null) return getForNullKey(); //根據key的hashCode值計算hash碼 int i = hash(paramObject.hashCode()); //直接取出table數組中指定索引處的值 Entry localEntry = this.table[indexFor(i, this.table.length)]; while (localEntry != null) { Object localObject; //如果該Entry的key與被搜索key相同 if ((localEntry.hash == i) && ((((localObject = localEntry.key) == paramObject) || (paramObject .equals(localObject))))) return localEntry.value; //搜索該Entry鏈的下一個 localEntry = localEntry.next; } return null; } 從代碼看出，HashMap的每個bucket里只有一個Entry，HashMap可以根據索引快速取出該bucket里的Entry。
在發生Hash沖突的情況下，單個bucket里存儲的不是一個Entry，而是一個Entry鏈，系統只能按順序遍歷每個Entry，直到找到想搜索的Entry。
HashMap有兩個參數影響其性能：
1. 初始容量和加載因子。默認初始容量是16，加載因子是0.75。容量是哈希表中桶(Entry數組)的數量，初始容量只是哈希表在創建時的容量。加載因子是哈希表在其容量自動增加之前可以達到多滿的一種尺度。當哈希表中的條目數超出了加載因子與當前容量的乘積時，通過調用rehash 方法將容量翻倍。
2. 加載因子過高雖然減少了空間開銷，但同時也增加了查詢成本（加載因子是表示Hsah表中元素的填滿的程度.若:加載因子越大,填滿的元素越多,好處是,空間利用率高了,但:沖突的機會加大了.反之,加載因子越小,填滿的元素越少,好處是:沖突的機會減小了,但:空間浪費多了）。在設置初始容量時應該考慮到映射中所需的條目數及其加載因子，以便最大限度地降低rehash 操作次數。如果初始容量大於最大條目數除以加載因子(實際上就是最大條目數小於初始容量*加載因子)，則不會發生 rehash 操作。
3.HashMap存放的元素越來越多，到達臨界值(閥值)threshold時，就要對Entry數組擴容，這是Java集合類框架最大的魅力，HashMap在擴容時，新數組的容量將是原來的2倍，由於容量發生變化，原有的每個元素需要重新計算bucketIndex，再存放到新數組中去，也就是所謂的rehash。HashMap默認初始容量16，加載因子0.75，也就是說最多能放16*0.75=12個元素，當put第13個時，HashMap將發生rehash，rehash的一系列處理比較影響性能，所以當我們需要向HashMap存放較多元素時，最好指定合適的初始容量和加載因子，否則HashMap默認只能存12個元素，將會發生多次rehash操作。
三、HashMap和Hashtable的區別
HashMap和Hashtable都實現了Map接口，主要的區別有：線程安全性，同步(synchronization)，以及速度。HashMap幾乎可以等價於Hashtable，除了HashMap是非synchronized的，並可以接受null(HashMap可以接受為null的鍵值(key)和值(value)，而Hashtable則不行)。