为什么HashMap的容量是2的倍数呢？

HashMap的容量选择为2的倍数是为了更好地利用哈希函数的散列性质，减少哈希冲突的发生。

当HashMap的容量为2的幂次时，使用与运算来计算元素在数组中的位置时，可以用位运算代替取模运算，效率更高。例如，当容量为16时，计算元素位置时可以直接使用 `hashCode & (capacity - 1)`，而不需要使用较慢的取模运算。

另一个原因是，当HashMap的容量为2的倍数时，在进行元素重新哈希（rehash）时，可以更方便地将元素从旧数组复制到新数组中。因为元素在旧数组中的位置通过位运算可以直接映射到新数组中，不需要重新计算。

总的来说，选择容量为2的倍数可以提高HashMap在散列过程中的效率和性能。

相关问题

hashMap底层数据结构 ，负载因子，扩容倍数

HashMap的底层数据结构是数组和链表（或者红黑树，后面会详细说明）的组合，称为哈希表。数组用于存储元素，链表或红黑树用于解决哈希冲突。

负载因子（load factor）是指当前哈希表中已存储元素的数量与数组长度的比值。负载因子越大，表示哈希表中的元素越多，空间利用率也就越高。但是负载因子过大会导致哈希冲突的概率增加，影响查询和插入的性能。负载因子过小则会浪费空间。

在Java中，默认负载因子是0.75，即当哈希表中元素数量达到总容量的75%时，就会触发扩容操作。

扩容倍数（resize factor）是指哈希表在扩容时，将当前容量乘以扩容因子得到的新容量。在Java的HashMap中，默认的扩容倍数是2，即容量翻倍。

当哈希表需要扩容时，它会创建一个新的数组，并将所有元素重新计算哈希值后插入到新数组中。这个过程比较耗时，但可以提高哈希表的性能，因为新的数组长度增大了，减少了哈希冲突的概率。同时，根据链表的长度，当链表长度超过8时，链表会转换为红黑树，以提高查询性能。

总结起来，HashMap的底层数据结构是数组和链表（或红黑树）的组合，负载因子是当前元素数量与数组长度的比值，负载因子过大会增加哈希冲突的概率，负载因子过小会浪费空间。扩容倍数是在扩容时将当前容量乘以扩容因子得到的新容量，通过扩容可以提高哈希表的性能。

hashmap为什么扩容为原来的二倍

HashMap 扩容为原来的两倍是为了平衡哈希表的负载因子（load factor）和哈希表的容量（capacity）之间的关系。

哈希表的负载因子是指哈希表中存储元素的数量与哈希表容量的比值，当负载因子过高时，哈希表中的碰撞（collision）就会增多，导致哈希表的性能下降。因此，为了保持哈希表的性能，需要在负载因子达到一定阈值时对哈希表进行扩容。

将哈希表的容量扩大一倍，可以减少哈希冲突的概率，提高哈希表的性能。同时，哈希表的扩容也需要消耗一定的时间和空间资源，因此将扩容倍数设置为二倍，可以尽可能减少扩容的次数，提高哈希表的效率。