数组和链表在HashMap中的应用，要求新手能看懂，结合代码分析，注释详细

HashMap是Java中常用的数据结构之一，它提供了快速的key-value存储和检索功能。HashMap的核心就是哈希表，而哈希表的实现方式可以使用数组和链表两种数据结构。

在HashMap中，数组和链表分别承担了不同的角色。具体来说，数组用来存储桶（bucket），每个桶中存储了一个链表或红黑树。如果同一个哈希值的元素多于8个（JDK1.8后），则将链表转换为红黑树，以提升检索效率。链表则用来存储键值对（entry），即具体的元素。

以下是HashMap中数组和链表的应用的具体分析：

1. 数组的应用

HashMap的核心是一个哈希表，其中存储了一组固定大小的桶（bucket），每个桶中存储了一条链表或红黑树。桶的数量是通过构造函数中的容量参数指定的，一般为2的幂次方数。当KeyValue被添加到HashMap中时，先根据Key的hash值计算出应该存储在哪一个桶中，然后将KeyValue存储到相应的桶里。

HashMap的哈希表中的每个桶都是一个LinkedList<Entry>类型的对象，其中Entry表示一个键值对。如果多个 Entry 存储在同一个 LinkedList 中，它们的 hashCode 必须相同，以保证它们存储在同一个桶中。因此，当添加一个键值对到 HashMap 中时，它的 hash 值将被用于确定它存储在哪个桶中，并且会将相同哈希值的键值对存储到同一个桶中。

在添加元素时，可以通过取HashCode值并使用模运算算法的方法得到元素应该存储的桶号，进而将该元素加入对应的桶中。例如：

public void put(K key, V value) {
    int bucketIndex = hash(key.hashCode());
    Entry<K, V> newEntry = new Entry<K, V>(key, value);
    if(bucket[bucketIndex] == null) {
        bucket[bucketIndex] = new LinkedList<Entry<K, V>>();
    }
    Entry<K, V> existedEntry = findEntry(bucket[bucketIndex], key);
    if(existedEntry == null) {
        bucket[bucketIndex].add(newEntry);
    } else {
        existedEntry.value = newEntry.value;
    }
}

2. 链表的应用

链表用来存储哈希表中具体的元素，即每个键值对（Entry）。对于相同哈希值的元素，它们会被存储在同一个桶里的链表中。在添加元素时，可以通过遍历链表找到与待添加元素的Key值相同的元素，然后替换该元素的Value值或者将新元素添加到链表尾部。例如：

private Entry<K, V> findEntry(LinkedList<Entry<K, V>> bucket, K key) {
    for(Entry<K, V> entry : bucket) {
        if(entry.key.equals(key)) {
            return entry;
        }
    }
    return null;
}

在遍历链表时，每个元素都是一个Entry类型的对象。这个对象存储了该元素的Key和Value值，以及下一个元素所在的链表节点。

链表的长度对HashMap的性能影响很大。如果同一个桶中的元素非常之多，那么遍历这个链表的性能也会变得非常低效。因此，当同一个桶中元素的数量达到一定阈值（JDK1.8中默认为8个）时，HashMap会将这个链表转化为一棵红黑树，以提升查找元素的效率。

综上可以看出，在HashMap中，数组和链表都是非常重要的数据结构。数组用于存储桶，链表用于存储元素，它们之间的配合是HashMap中实现高效的关键所在。在使用HashMap时，需要考虑好容量大小和哈希函数的设计，以达到较好的效率和性能。