Как работает внутренняя структура HashMap для хранения данных?

Внутренняя структура HashMap для хранения данных работает следующим образом: dzen.ru

1. Вычисление хэш-кода. dzen.ru Когда в HashMap добавляют ключ и значение, для ключа сразу высчитывается хэш. blog.skillfactory.ru Это числовое значение на основе содержимого объекта. dzen.ru
2. Определение индекса. dzen.ru HashMap использует этот хэш-код для определения индекса, по которому будет храниться значение во внутреннем массиве (bucket). dzen.ru Индекс вычисляется с помощью операции побитового И (&) между хэш-кодом и размером массива минус один. dzen.ru
3. Устранение коллизий. dzen.ru Коллизия возникает, когда два объекта имеют одинаковый хэш-код, но разные ключи. dzen.ru В таком случае, HashMap использует связанный список (LinkedList) или более новую структуру данных — красно-чёрное дерево (Red-Black Tree) для хранения значений с одинаковыми индексами. dzen.ru
4. Добавление и получение значений. dzen.ru При добавлении значения в HashMap, оно помещается в соответствующий bucket по вычисленному индексу. dzen.ru Если в этом bucket уже есть другие значения, то новое значение добавляется в конец связанного списка или в красно-чёрное дерево. dzen.ru
5. Получение значения по ключу. dzen.ru HashMap сначала вычисляет хэш-код ключа и находит соответствующий индекс. dzen.ru Затем он проходит по связанному списку или красно-чёрному дереву, чтобы найти значение с нужным ключом. dzen.ru