HashMap是Java中的集合类，是存放键值对形式的数据（Key和Value），例如QQ帐号和QQ密码，QQ帐号就是Key而密码则是Value。以下图所示(假如QQ帐号为123456，密码为abcdef)数组
运行结果以下所示微信
若是存放相同的Key，那么Value将会被覆盖，相似于QQ更改密码，帐号不会变，只有密码会进行更改。less
运行结果以下所示编辑器
首先先看一下HashMap中的putVal方法(存值的)和resize方法(扩容的)，之因此HashMap扩容是2的n次幂和这两个方法有千丝万缕的联系。函数
经过putVal方法能够看出来HashMap在存值时会先把key的hash值和扩容后的长度进行一次按位与运算，其中hash是在hash方法中把key进行计算后的出来的结果，n是扩容的长度（也就是数组的长度，默认为16），而后判断是否hash碰撞在进行不一样的存储。以下图源码所示。spa
经过resize方法能够看出来扩容时会新建一个tab，而后遍历旧的tab，将旧的元素进行e.hash & (newCap - 1)的计算添加进新的tab中，也就是(n - 1) & hash的计算方法，其中n是集合的容量，hash是添加的元素通过hash函数计算出来的hash值。以下图源码所示。.net
之因此这样2n扩容和上面的两个方法有极大的关系，首先他们都使用了按位与运算，按位与运算就是把值先变成二进制而后进行运算，若是有0则为0，都为1时则输出为1，HashMap默认容量为16那么在存放到数组时就是n-1也就是15，而15二进制则是1111扩容后为32-1及111111113d
，若是都为1的状况下是能够极大的减小hash碰撞，增长效率的。blog
经过下面例子来看一下当容量为11111111时按位与运算的结果，经过下面的结果能够看出来结果很分散，大大减小了hash碰撞的发生。
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再看一下当容量不为11111111而是为其余值的时候，经过下面的结果能够看出，一、二、4跟不一样的值进行hash运算可是结果倒是相同的，也就是发生了hash碰撞。
经过上面的对比能够看出来11111111和其余值
比较大大的减小了hash碰撞的发生，这样就是为什
么HashMap为何扩容采用2的n次幂的缘由。
本文分享自微信公众号 - 大猫的Java笔记（damaoJava）。
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