什么是HashMap的扩展因子，为什么扩展因子是0.75

### 回答1：
HashMap 的扩展因子是一个浮点数，用于控制 HashMap 的容量增长。当 HashMap 中的条目数超过当前容量与扩展因子的乘积时，HashMap 就会自动扩展容量，以减少冲突的可能性。

扩展因子是 0.75 是因为这个值能够提供良好的平衡。如果扩展因子过大，HashMap 将会频繁地扩展容量，导致较多的内存开销和较慢的查询速度；如果扩展因子过小，HashMap 将较少地扩展容量，导致冲突的可能性增加，查询速度可能会变慢。因此，扩展因子为 0.75 时可以提供较好的平衡。

### 回答2：
HashMap的扩展因子（load factor）是指在HashMap中元素数量达到当前容量的多少时，容量会自动扩展的比例。扩展因子是0.75是因为在这个比例下，HashMap能够在时间和空间的折中上获得较好的性能。

当HashMap中的元素数量达到当前容量的0.75倍时，即元素数量达到了75%，HashMap会将容量扩展为原来的两倍（capacity = capacity * 2）。这意味着当HashMap中的元素数量达到了3/4时，就容量进行扩展。

HashMap的扩展因子选取0.75是经过多方面的权衡考虑的结果。首先，较高的扩展因子（大于0.75）会导致容器在达到临界点时频繁地进行扩容操作，增加了时间和空间的开销。反之，较低的扩展因子（小于0.75）会导致容器的利用率降低，空间被浪费。通过选择0.75作为扩展因子，可以在时间和空间上取得一个相对平衡的性能。

另外，0.75的扩展因子在绝大多数场景下都能提供较好的性能。考虑到HashMap在Java中广泛应用于各种场景，0.75的扩展因子已经经过了广泛的测试和优化，成为了一个较为合理的默认值。

总结起来，HashMap的扩展因子是0.75是为了在时间和空间上取得一个较好的平衡，并经过了多次测试和优化。这个值在绝大多数情况下都能提供较好的性能表现。

### 回答3：
HashMap的扩展因子是指当HashMap中的元素个数超过当前容量和扩展因子的乘积时，就会进行扩容操作。扩展因子的作用是控制HashMap的负载因子，即元素插入HashMap后，HashMap的空间利用情况。

为什么扩展因子是0.75呢？这是因为在理想情况下，我们希望HashMap能够在插入元素时，保持较低的冲突发生率，以提高查找和插入的效率。当HashMap中的元素个数超过容量的0.75倍时，表示哈希碰撞的概率已经比较高，即元素在散列过程中会出现冲突的可能性比较大。为了避免过多的冲突发生，即使较大的存储空间带来了一定的内存开销，也会进行扩容操作，重新调整HashMap的容量。

选择0.75作为扩展因子的一个重要原因是在时间和空间的平衡上。如果扩展因子过小，如0.5，可能会造成过多的扩容操作，增加了时间和空间的开销。而如果扩展因子过大，如1.0，虽然减少了扩容的次数，但会导致哈希冲突的概率升高，降低了HashMap的性能。

因此，经过大量的实验和统计，0.75被认为是一个比较合理的扩展因子。它在保持较低冲突概率的同时，相对减少了扩容的次数，提高了HashMap的性能和效率。