本文深入解析Java HashSet的实现机制，揭示其本质是基于HashMap，利用键（Key）存储数据，值（Value）则为固定占位符。文章通过源码剖析，详细阐述了`put`操作中哈希计算、桶定位、链表/红黑树插入以及扩容（resize）和树化（treeifyBin）等关键流程。研究表明，HashSet通过高效的哈希算法和动态调整的数据结构（链表与红黑树的混合），实现了平均O(1)的时间复杂度。本研究为理解Java集合框架提供了核心视角，其对数据结构优化和性能提升的洞察，对实际开发具有重要指导意义。未来可进一步探讨不同哈希函数对性能的影响及并发场景下的HashSet实现。

本文深入剖析了Java HashMap的核心结构与操作。研究聚焦于其基于数组、链表及红黑树的数据存储机制，揭示了`put()`与`get()`方法中关键的哈希计算、桶索引定位及冲突解决策略，并详细阐述了`resize()`动态扩容的原理。通过代码解析与流程图，清晰展示了数据插入、查找与扩容的逻辑链条。该研究为理解HashMap性能优化提供了理论基础，尤其是在处理大量数据及高并发场景下的实践价值显著。研究填补了对HashMap内部机制的系统性阐述空白，但也提示了进一步探索其在不同Java版本间差异的必要性。