前言：實際開發中我們大多數都是隻能new HashMap<>來存儲鍵值對，很少會去設置初始容量，雖然我們知道他的默認容量是16。但是在面試中，為了體現你個人好學的能力，還是會被經常問到為什麼默認容量是16，hashMap的底層瞭解嗎這類問題。說下小編最近碰見的面試題。
面試官：HashMap的容量為什麼是16？
我：設置16是因為是2的冪，符合內部計算的機制，而且這個值，不大也不小，太小了就有可能頻繁發生擴容，影響效率。太大了又浪費空間。而加載因子0.75的是為了提高空間利用率和減少查詢成本的折中，0.75的話碰撞最小。
這裡解釋下為什麼這麼說。看過HashMap源碼的都應該知道存儲數據要經過hash（key）和indexFor（h,length）來確定存儲在哪個位置
hashMap源碼
那麼return h & (length-1) 是什麼意思呢？其實，他就是取模。Java之所有使用位運算(&)來代替取模運算(%)，最主要的考慮就是效率。因為位運算直接對內存數據進行操作，不需要轉成十進制，所以位運算要比取模運算的效率更高。
換算過來就是這樣的公式：X % 2^n = X & (2^n – 1)
可能大家還是看不懂，我寫一個例子：
取模例子
所以這裡出現一個重要點就是隻要保證length的長度是2^n 的話，就可以實現取模運算。也就是我上面提到的容量必須滿足2的冪。這裡就會有人提出不是可以自定義擴容嗎，那我就不設置成2的冪，怎麼招呢，其實人家也不傻，早都想好怎麼對付你了。從源碼中可以看得出，他不一定會採用你設置的，你設置的不合理，他會自己計算出一個合理的值。比如我設置為5
取出容量大小
可以看得出容量變為8，如果設置成9，就會變成16。這裡有一個規律，就是可以把不合理的數轉化成第一個比他自身大的2的冪的數，比如5只有2^3=8,才是第一個比5大的，所以就設置為8。
在HashMap中，threshold = loadFactor * capacity。
loadFactor是加載因子，表示HashMap滿的程度，默認值為0.75f。對於一個默認的HashMap來說，當其size大於12(16*0.75)時就會觸發擴容。為什麼說0.75是折中選擇呢？加載因子過高，例如為1，雖然減少了空間開銷，提高了空間利用率，但同時也增加了查詢時間成本；加載因子過低，例如0.5，雖然可以減少查詢時間成本，但是空間利用率很低，同時提高了rehash操作的次數。所以，一般在使用HashMap時建議根據預估值設置初始容量，減少擴容操作。選擇0.75作為默認的加載因子，完全是時間和空間成本上尋求的一種折中選擇。
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