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1. 引言
散列非常高效，使用散列将耗费O(1)时间来查找、插入以及删除一个元素。
2. 散列
散列使用一个散列函数，将一个键映射到一个索引上。先回顾一下映射表(map)又称字典(dictionary)、散列表(hash table)或者关联数组(associate array)，是一种使用散列实现的数据结构，用来存取条目的容器对象。
Java合集框架定义了java.util.Map接口来对映射表建模，三个具体实现类为java.util.HashMap(散列实现)、java.util.LinkedHashMap(使用LinkedList)、java.util.TreeMap(使用红黑书)。
存储了值的数组称为散列表(hash table)，将键映射到散列表中的索引上的函数称为散列函数(hash function)。散列(hashing)是一种无需进行搜素，即可通过从键得到的索引来获取值的技术。
3. 散列函数和散列码
典型的散列函数首先将搜索键转换成一个称为散列码的整数值，然后将散列码压缩为散列表中的索引。
3.1 基本数据类型的散列码
- byte,short,int,char将被转换成int
- float将使用Float.floatToIntBits(key)作为散列码，返回一个int值，该值的比特表示与浮点数f的比特表示相同。
- long类型需要拆为前后两个32比特，并执行异或操作将两部分结合（称为折叠folding)
int hashCode = (int)(key ^ (key >> 32)); // ^是比特异或操作， >>按位右移操作符，左边补零
- double类型首先使用Double.doubleToLongBits方法转化为long，再进行折叠
long bits = Double.doubleToLongBits(key);
int hashCode = (int)(bits ^ (bits >> 32));
3.2 字符串类型的散列码
字符串的散列码会根据字符的unicode和位置得出如下的多项式散列码
Si为s.charAt(i)，实验显示，b的最好取值为31，33，37，39和41。String类中的hashCode方法b的值为31。
3.3 压缩散列码
假设散列表的索引处于0——(N-1)之间，通常做法为
h(hashCode) = hashCode % N;
理想状况下N为一个素数，但是选择一个大素数很耗时，在java.util.HashMap中N设置为一个2的幂值，此时
h(hashCode) = hashCode % N;
两者结果是一样的
h(hashCode) = hashCode & (N - 1);
但是&是位操作要比%操作符快的多。
4. 使用开放地址法处理冲突
当两个键映射到散列表中的同一个索引上会发生冲突，有两种方法处理冲突：开放地址法和链地址法。
开放地址法(open addressing)是在冲突发生时，在散列表中找到一个开放位置的过程，开放地址法有几个变体：线性探测、二次探测和再哈希法。
4.1 线性探测(linear)
如果在hashTable[k % N]发生冲突，那么就检查hashTable[(k + 1) % N]以此类推，散列表中每个单元具有三个可能状态：被占用、标记的或空的。
线性探测的问题就是容易导致散列中连续的单元组（簇cluster）被占用影响CRUD的性能。
4.2 二次探测法(quadratic probing)
可以优化线性探测遇到的问题，当冲突发生在hashTable[k % N]时，则