HashMap的默认长度为什么是16?

如果两个元素不相同,但是hash函数的值相同,这两个元素就是一个碰撞

因为把任意长度的字符串变成固定长度的字符串,所以存在一个hash对应多个字符串的情况,所以碰撞必然存在

为了减少hash值的碰撞,需要实现一个尽量均匀分布的hash函数,在HashMap中通过利用key的hashcode值,来进行位运算
公式:index = e.hash & (newCap - 1)

举个例子:
1.计算"book"的hashcode
    十进制 : 3029737
    二进制 : 101110001110101110 1001

2.HashMap长度是默认的16，length - 1的结果
    十进制 : 15
    二进制 : 1111

3.把以上两个结果做与运算
    101110001110101110 1001 & 1111 = 1001
    1001的十进制 : 9,所以 index=9

hash算法最终得到的index结果,取决于hashcode值的最后几位

为了推断HashMap的默认长度为什么是16
现在,我们假设HashMap的长度是10,重复刚才的运算步骤:
hashcode : 101110001110101110 1001
length - 1 :                                     1001
index :                                            1001

再换一个hashcode 101110001110101110 1111 试试:
hashcode : 101110001110101110 1111
length - 1 :                                     1001
index :                                            1001

从结果可以看出,虽然hashcode变化了,但是运算的结果都是1001,也就是说,当HashMap长度为10的时候,有些index结果的出现几率
会更大而有些index结果永远不会出现(比如0111),这样就不符合hash均匀分布的原则

反观长度16或者其他2的幂,length - 1的值是所有二进制位全为1,这种情况下,index的结果等同于hashcode后几位的值
只要输入的hashcode本身分布均匀,hash算法的结果就是均匀的

所以,HashMap的默认长度为16,是为了降低hash碰撞的几率
 

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