Java HashMap 扩容时怎么重新计算元素索引

小辰小哥_9093

小辰小哥_9093

2026-09-08

412人浏览

原创

hashmap扩容时复用原hash值,利用oldcap位运算判断迁移位置:若e.hash & oldcap为0则索引不变,否则新索引为原索引加oldcap。

java hashmap 扩容时怎么重新计算元素索引

Java HashMap 扩容时并不对每个元素重新计算完整哈希值,而是利用位运算高效推导新索引位置。核心在于:扩容后容量翻倍(如从 16→32),数组长度始终是 2 的幂,因此索引计算公式 index = hash & (length - 1) 中的掩码只多出一位。这使得重定位只需检查哈希值中新增的那一位即可。

为什么不用重新调用 hash() 或 % 运算

HashMap 在 put 阶段已通过扰动函数(h ^ (h >>> 16))完成一次高质量 hash 计算,该值全程复用。扩容时无需再次扰动或取模——因为取模 hash % newCapacity 在 newCapacity 是 2 的幂时,等价于位与 hash & (newCapacity - 1),而后者更快且可被优化为单步判断。

javascript-pro
javascript-pro

专注现代 ECMAScript、异步编程、性能优化和全栈的 JavaScript 专家,适用于现代开发

下载

三种桶类型的具体重定位方式

  • 单节点(无冲突):直接执行 e.hash & (newCap - 1) 得到新索引,放入新数组对应位置
  • 链表(长度 ≤ 7):遍历链表,对每个节点 e 判断 (e.hash & oldCap) == 0:
     ✓ 结果为 true → 留在原索引位置 i
     ✗ 结果为 false → 移至新索引位置 i + oldCap
  • 红黑树(树化后):调用 split() 方法,逻辑同链表——依据 e.hash & oldCap 将节点分拆为两棵子树,分别挂载到原位置和 i + oldCap 位置

关键位运算原理:只看“新增的那一位”

假设 oldCap = 16(二进制 0001 0000),则 newCap = 32(0010 0000)。此时:
• 旧掩码 = 15 = 0000 1111(取低 4 位)
• 新掩码 = 31 = 0001 1111(取低 5 位)
多出来的第 5 位(即 oldCap 对应的那一位),正是决定是否迁移的关键:
→ 若 hash & oldCap == 0,说明该位为 0,新索引 = 旧索引
→ 若 hash & oldCap != 0,说明该位为 1,新索引 = 旧索引 + oldCap

Java免费学习笔记:立即使用
解锁 Java 大师之旅:从入门到精通的终极指南

相关文章

PHP速学视频免费教程(入门到精通)
PHP速学视频免费教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
java
java

Java是一个通用术语,用于表示Java软件及其组件,包括“Java运行时环境 (JRE)”、“Java虚拟机 (JVM)”以及“插件”。php中文网还为大家带了Java相关下载资源、相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

2023.06.15

9357

6

java正则表达式语法
java正则表达式语法

java正则表达式语法是一种模式匹配工具,它非常有用,可以在处理文本和字符串时快速地查找、替换、验证和提取特定的模式和数据。本专题提供java正则表达式语法的相关文章、下载和专题,供大家免费下载体验。

2023.07.05

6502

9

java自学难吗
java自学难吗

Java自学并不难。Java语言相对于其他一些编程语言而言,有着较为简洁和易读的语法,本专题为大家提供java自学难吗相关的文章,大家可以免费体验。

2023.07.31

5812

8

java配置jdk环境变量
java配置jdk环境变量

Java是一种广泛使用的高级编程语言,用于开发各种类型的应用程序。为了能够在计算机上正确运行和编译Java代码,需要正确配置Java Development Kit(JDK)环境变量。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

2023.08.01

1024

3

java保留两位小数
java保留两位小数

Java是一种广泛应用于编程领域的高级编程语言。在Java中,保留两位小数是指在进行数值计算或输出时,限制小数部分只有两位有效数字,并将多余的位数进行四舍五入或截取。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

2023.08.02

848

3

java基本数据类型
java基本数据类型

java基本数据类型有:1、byte;2、short;3、int;4、long;5、float;6、double;7、char;8、boolean。本专题为大家提供java基本数据类型的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.08.02

1216

5

java有什么用
java有什么用

java可以开发应用程序、移动应用、Web应用、企业级应用、嵌入式系统等方面。本专题为大家提供java有什么用的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.08.02

2469

5

java在线网站
java在线网站

Java在线网站是指提供Java编程学习、实践和交流平台的网络服务。近年来,随着Java语言在软件开发领域的广泛应用,越来越多的人对Java编程感兴趣,并希望能够通过在线网站来学习和提高自己的Java编程技能。php中文网给大家带来了相关的视频、教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读和下载。

2023.08.03

19811

3

配置java环境变量
配置java环境变量

配置Java环境变量是为了让操作系统能够识别和使用Java的相关命令和功能。本专题为大家提供配置java环境变量相关文章,帮助大家解决问题。

2023.08.03

1115

8

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
dev.java 官方:Learn Java
dev.java 官方:Learn Java

共0课时 | 0人学习

Java JDBC数据库连接官方教程
Java JDBC数据库连接官方教程

共0课时 | 0人学习