HashMap 扩容流程是什么

HashMap的扩容流程如下：

1. 当HashMap中的元素数量超过负载因子（默认为0.75）与当前容量的乘积时，触发扩容操作。

2. 创建一个新的容量是原容量的两倍的新数组，将原数组中的元素逐个重新计算哈希值，并根据新数组的长度重新分配到新数组中。

3. 在重新分配元素时，根据元素的哈希值确定该元素在新数组中的索引位置。如果该位置上已经存在其他元素，则使用链表或红黑树（1.8版本）来处理哈希冲突。

4. 将原数组中的元素按照新的索引位置重新分配到新数组中。

5. 扩容完成后，HashMap的容量变为原容量的两倍，并且负载因子保持不变。

需要注意的是，扩容操作会导致HashMap中的所有元素重新计算哈希值，并重新分配到新数组中，这可能会引起性能方面的一些开销。因此，在设计HashMap时，需要合理选择初始容量和负载因子，以尽可能减少扩容操作的频率。

相关问题

HashMap 扩容阈值为什么是0.75

### 回答1：
HashMap 的扩容阈值通常设为 0.75。这是因为，当 HashMap 中的条目数量超过容量的 3/4 时，散列表就可能变得过于稠密，这样就会增加查找的时间复杂度。为了避免这种情况，当 HashMap 的条目数量超过阈值时，它就会触发扩容操作，将容量增加一倍。这样就可以保证 HashMap 中的条目数量不会超过容量的 3/4，从而最大程度地降低查找的时间复杂度。

扩容阈值的具体值并不是固定的，也可以设为其他值。不过，将扩容阈值设为 0.75 已经被证明是一个较优的值，可以在保证效率的同时最大限度地减少空间占用。

### 回答2：
HashMap 扩容阈值为0.75是为了在时间和空间上达到一个平衡点，既可以保证HashMap的性能，又能够避免频繁的扩容操作。

HashMap是一种基于哈希表实现的数据结构，其内部是由一个数组和链表（或红黑树）组成。当元素个数达到数组容量乘以扩容阈值时，就需要对数组进行扩容，使得HashMap具备更大的存储空间。

选择0.75作为扩容阈值是基于平均链表长度的经验值。假设数组容量为N，如果链表长度过长，那么查询一个元素的时间复杂度会近似变为O(N)，严重影响HashMap的性能。因此，我们希望链表长度尽量保持在一个较小的范围内，采用0.75作为阈值可以有效地控制链表长度。

另一方面，扩容操作会耗费一些时间和空间，因为需要重新计算哈希值、重新分配内存、重新插入元素等。如果扩容阈值过小，那么会频繁进行扩容操作，造成性能的浪费。而选择0.75作为阈值，则可以尽量减少扩容的次数，减少时间和空间的开销。

当HashMap的元素个数达到容量乘以0.75时，就会触发扩容操作，数组容量会扩大为原来的两倍。这样可以保证在大部分情况下，哈希冲突的概率相对较小，链表长度相对较短，从而提高HashMap的性能。所以，0.75被认为是一种比较合理的扩容阈值。

### 回答3：
HashMap 扩容阈值为0.75是为了权衡空间利用率和时间复杂度的性能。在HashMap中，存储的数据是以键值对（key-value）的形式组织的。

首先，扩容操作是为了保证HashMap的性能，当HashMap中的元素数量超过阈值时，就需要进行扩容操作。而扩容的过程涉及到重新计算哈希值、重新分配存储空间等操作，这些都需要消耗时间。

其次，扩容操作还会涉及到重新计算哈希值后的元素重新分布。当扩容阈值过小时，HashMap会频繁扩容，这样会增加扩容操作的开销。而当扩容阈值过大时，HashMap在占有过多的空间的情况下进行操作，可能导致空间的浪费。

因此，通过实验和分析，0.75这个值被认为是一个较为适中的扩容阈值，既能保证空间的利用率，又能降低耗时的扩容操作。当HashMap中的元素数量超过阈值的75%时，HashMap会自动进行扩容操作，以减少冲突的概率，提高查找等操作的性能。

总之，0.75作为HashMap的扩容阈值，是为了在空间利用率和时间复杂度之间取得一个平衡，以保证HashMap的性能和效率。

HashMap的扩容流程是什么？

HashMap的扩容流程如下：

1. 当HashMap中存储的键值对数量达到阈值时，即当前容量（数组长度）乘以负载因子（默认为0.75）时，会触发扩容操作。

2. 创建一个新的数组，长度为原数组长度的两倍。

3. 遍历原数组中的每个桶，将桶中的元素重新分配到新数组中对应的桶中。这个过程需要重新计算每个元素的哈希值并对新数组长度取模，以确定它应该被放置在哪个桶中。

4. 将新数组设置为HashMap的底层数组，并更新阈值（容量乘以负载因子）。

5. 扩容完成，HashMap重新可用。

需要注意的是，在扩容期间，HashMap可能会出现并发问题，因为在遍历旧数组并将元素移动到新数组时，可能会有其他线程同时对HashMap进行读写操作。为了解决这个问题，Java 8中引入了一种新的扩容机制，称为TreeBins。这种机制允许HashMap在扩容期间继续使用旧数组，同时在新数组中使用红黑树来保存元素，以避免在旧数组中的桶中出现链表过长的情况。