请解释JDK1.8中HashMap的内部结构以及在扩容时的操作细节。

在JDK1.8版本中，Java HashMap的内部结构主要包括一个数组和在数组基础上构建的链表，以及在特定条件下使用的红黑树，以此来解决哈希冲突和提高存储效率。数组中的每个位置可以看作是一个桶（bucket），桶里可以存储一个链表的节点，当发生哈希冲突时，具有相同哈希值的节点会被添加到同一个桶的链表中。

参考资源链接：[Java HashMap遍历方法与底层机制解析](https://wenku.csdn.net/doc/4d3wrn36qz?spm=1055.2569.3001.10343)

当HashMap中的元素数量达到阈值时，会触发扩容机制，即创建一个新的数组，其容量通常是原数组容量的两倍。这个过程包括重新计算每个键的哈希值，然后将它们重新定位到新数组的相应桶中。这一步骤称为rehashing。值得注意的是，扩容操作可能会涉及到链表到红黑树的转换以及红黑树节点的重新分布。

在JDK1.8之前，当链表长度大于8时，链表会转变为红黑树，但在JDK1.8及以后版本，这个阈值被提升到了64。但是，当链表长度小于64时，首选的优化方式是数组扩容，而不是转换为红黑树。这是因为，在数据量不是很大的情况下，链表操作的性能损失并不大，而且数组扩容可以更快速地完成。而红黑树的维护成本较高，只有在节点数量足够多，能够从红黑树的高度平衡特性中获益时，才更划算。

具体到扩容操作，HashMap的扩容过程涉及以下步骤：
1. 创建一个新的Entry数组，其容量是原数组的两倍。
2. 遍历原数组，对于原数组中的每个bucket，如果bucket中有元素，那么需要对这些元素进行rehash。
3. 重新计算每个元素的存储位置，并将它们移动到新数组中。
4. 如果某个bucket中的链表长度超过阈值，那么将链表转换为红黑树，以提高查询效率。

通过以上步骤，HashMap保证了在动态扩容过程中的数据完整性，并且尽可能地减少了扩容带来的性能影响。开发者在使用HashMap时，应该理解这些内部机制，以便更好地预估其性能表现和可能出现的问题。如果希望深入了解HashMap的内部工作原理，包括遍历方法和底层机制，可以阅读《Java HashMap遍历方法与底层机制解析》一书。

参考资源链接：[Java HashMap遍历方法与底层机制解析](https://wenku.csdn.net/doc/4d3wrn36qz?spm=1055.2569.3001.10343)