HashMap的初始容量和加载因子
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发布时间：2022-12-26 16:14
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时间：2023-10-16 07:00
通过查看 HashMap 的源码可以得知其默认的初始容量为 16 ，默认的加载因子为 0.75 。
一般情况下都是通过这三种构造方法来初始化 HashMap 的。通过默认的无参构造方法初始化后 HashMap 的容量就是默认的16，加载因子也是默认的0.75；通过带参数的构造方法可以初始化一个自定义容量和加载因子的 HashMap 。通常情况下，加载因子使用默认的0.75就好。
HashMap 的容量要求必须是2的N次幂，这样可以提高散列的均匀性，降低 Hash 冲突的风险。但是容量可以通过构造方法传入的，如果我传入一个非2次幂的数进去呢？比如3？传进去也不会干嘛呀，又不报错。。。哈哈哈哈。
是的，不会报错的，那是因为 HashMap 自己将这个数转成了一个最接近它的2次幂的数。这个转换的方法是 tableSizeFor(int cap) 。
这个方法会将传入的数转换成一个2次幂的数，比如传入的是3，则返回的是4；传入12，则返回的是16。
加载因子和 HashMap 的扩容机制有着非常重要的联系，它可以决定在什么时候才进行扩容。 HashMap 是通过一个阀值来确定是否扩容，当容量超过这个阀值的时候就会进行扩容，而加载因子正是参与计算阀值的一个重要属性，阀值的计算公式是 容量 * 加载因子 。如果通过默认构造方法创建 HashMap ，则阀值为 16 * 0.75 = 12 ，就是说当 HashMap 的容量超过12的时候就会进行扩容。
这是 HashMap 的 putVal(...) 方法的一个片段， put(...) 方法其实就是调用的这个方法， size 是当前 HashMap 的元素个数，当元素个数＋1后超过了阀值就会调用 resize() 方法进行扩容。
加载因子在一般情况下都最好不要去更改它，默认的0.75是一个非常科学的值，它是经过大量实践得出来的一个经验值。当加载因子设置的比较小的时候，阀值就会相应的变小，扩容次数就会变多，这就会导致 HashMap 的容量使用不充分，还没添加几个值进去就开始进行了扩容，浪费内存，扩容效率还很低；当加载因子设置的又比较大的时候呢，结果又很相反，阀值变大了，扩容次数少了，容量使用率又提高了，看上去是很不错，实际上还是有问题，因为容量使用的越多， Hash 冲突的概率就会越大。所以，选择一个合适的加载因子是非常重要的。
通过默认构造方法创建一个 HashMap ，并循环添加13个值
当添加第1个值后，容量为16，加载因子为0.75，阀值为12
当添加完第13个值后，执行了扩容操作，容量变为了32，加载因子不变，阀值变为了24
创建一个初始容量为12（非2次幂数）的 HashMap ，并添加1个值
创建一个初始容量为2的 HashMap ，并添加2个值
当添加完第1个值后，容量为2，加载因子为0.75，阀值为1
当添加完第2个值后，执行了扩容操作，容量变为4，加载因子为0.75，阀值为3
创建一个初始容量为2、加载因子为1的 HashMap ，并添加2个值
当添加完第1个值后，容量为2，加载因子为1，阀值为2
当添加完第2个值后，并没有执行扩容操作，容量、加载因子、阀值均没有变化
