java hashmap 动态扩容在 size > capacity × loadfactor（如16×0.75=12）时触发，扩容时数组翻倍、元素重分布，并利用高位位运算优化重哈希，避免重复计算 hashcode。

Java HashMap 的动态扩容不是“等满了再扩”，而是当元素数量超过 容量 × 负载因子（默认 16 × 0.75 = 12）时立即触发。扩容本质是重建存储骨架：数组翻倍、元素重分布，同时利用位运算避免重复计算哈希值。

扩容触发的关键条件

扩容只在 put() 过程中检查，且满足两个条件：

• size > threshold：当前键值对数量严格大于阈值（注意是“大于”，不是“大于等于”）；
• 插入已完成：JDK8 是先完成新元素插入，再判断是否扩容（++size > threshold），和 JDK7 的“先判断后插入”不同；
• 若自定义初始容量（如 new HashMap(7)），实际容量会被自动修正为 ≥7 的最小 2 的幂（即 8），这是通过 tableSizeFor() 实现的。

扩容时如何不重新计算完整 hash

HashMap 不对每个元素调用 hashCode() 再哈希，而是复用原有 hash 值，靠位运算快速定位新下标。核心逻辑是：

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• 旧容量为 oldCap（如 16，二进制 10000），新容量为 oldCap （32，<code>100000）；
• 关键判断：e.hash & oldCap —— 若结果为 0，元素留在原位置；若为 1，则新下标 = 原下标 + oldCap；
• 例如：旧下标是 5（00101），oldCap = 16（10000），若 hash 第 4 位（从 0 开始）是 0，则新下标仍是 5；若是 1，则新下标是 5 + 16 = 21。

链表与红黑树的迁移策略

迁移不是简单遍历复制，而是按结构分类处理：

• 单节点：直接按高位判断，放入新数组对应位置；
• 链表：拆成两个子链表（低位链、高位链），分别挂到新数组的 index 和 index + oldCap；
• 红黑树：先拆成两个链表，若任一链表长度 ≤ 6，则转回链表；否则重构为两棵红黑树。

扩容后的状态变化

一次扩容完成后，内部关键字段同步更新：

• 数组引用 table 指向新创建的 Node[]（长度翻倍）；
• 容量 capacity 变为旧值 × 2；
• 阈值 threshold 更新为 newCapacity × loadFactor（如 32 × 0.75 = 24）；
• 所有元素已重新分布，哈希冲突概率下降，平均查找性能恢复接近 O(1)。

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