HashMap工作原理及什么時候用到的紅黑樹：
在jdk 1.7中，HashMap采用位桶+鏈表實現，即使用鏈表處理沖突，同一hash值的鏈表都存儲在一個鏈表里。但是當位於一個桶中的元素較多，即hash值相等的元素較多時，通過key值依次查找的效率較低。
在jdk 1.8中，HashMap采用位桶+鏈表+紅黑樹實現，當鏈表長度超過閾值（8）時，將鏈表轉換為紅黑樹，這樣大大減少了查找時間。
原理：數組中的每一個元素所在的位置相當於一個位桶，添加元素的時候，首先計算元素key的hash值，確定插入數組中的位置（也就是哪個桶中），如果存在相同的hash值，則放在同一個桶中（元素位置）形成鏈表，當鏈表長度超過閾值（8）時，將鏈表轉換為紅黑樹；
HashMap的內部結構：
HashMap 底層是基於數組和鏈表實現的，如圖所示，其中兩個重要的參數：容量和負載因子；容量的默認大小是 16，負載因子是 0.75，當 HashMap 的 size > 16*0.75 時就會發生擴容(容量和負載因子都可以自由調整)
內部包含了一個Node類型的數組 table（Entry<K,V>[] table為jdk 1.7中）。
transient Node<K,V>[] table;
Node存儲着鍵值對。它包含了四個字段，從 next 字段我們可以看出Node是一個鏈表。即數組中的每個位置被當成一個桶，一個桶存放一個鏈表。HashMap 使用拉鏈法來解決沖突，同一個鏈表中存放哈希值相同的Node；
拉鏈法的工作原理(解決hash沖突)：
新建一個 HashMap，默認大小為 16；
- 插入 <K1,V1> 鍵值對，先計算 K1 的 hashCode 為 115，使用除留余數法得到所在的桶下標 115%16=3。
- 插入 <K2,V2> 鍵值對，先計算 K2 的 hashCode 為 118，使用除留余數法得到所在的桶下標 118%16=6。
- 插入 <K3,V3> 鍵值對，先計算 K3 的 hashCode 為 118，使用除留余數法得到所在的桶下標 118%16=6，插在 <K2,V2> 前面。
- 應該注意到鏈表的插入是以頭插法方式進行的，例如上面的 <K3,V3> 不是插在 <K2,V2> 后面，而是插入在鏈表頭部；
查找需要分成兩步進行：
- 計算鍵值對所在的桶；
- 在鏈表上順序查找，時間復雜度顯然和鏈表的長度成正比；
HashMap 允許插入鍵為 null 的鍵值對。但是因為無法調用 null 的 hashCode() 方法，也就無法確定該鍵值對的桶下標，只能通過強制指定一個桶下標來存放。HashMap 使用第 0 個桶存放鍵為 null 的鍵值對。
注意：
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在並發環境下使用
HashMap容易出現死循環。 -
並發場景發生擴容，調用
resize()方法里的rehash()時，容易出現環形鏈表。這樣當獲取一個不存在的key時，計算出的index正好是環形鏈表的下標時就會出現死循環。