HashMap的容量为什么是2的n次幂

哈希冲突与容量选择：优化策略解析
最新推荐文章于 2024-11-15 02:15:00 发布
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#hashmap #java

本文探讨了如何通过调整哈希表的容量来减少哈希冲突。哈希冲突可能导致性能下降，而容量选择是关键。当容量为2的整数次幂时，元素位置计算更有效，低位全为1的&操作能降低冲突概率。理解这一原理对于优化数据结构和提升算法效率至关重要。

  • 总结：为了减少哈希冲突

  • 为什么能减少哈希冲突，因为容量的大小跟确定元素在桶中的位置有关，

  • 元素在桶中的位置由(n-1)&hash计算得来

  • 当容量大小不够大时，元素的位置主要用的hash低位的信息，那么结合&操作，&的另一个数最好低位全是1，而2的整数次幂-1的低位全是1，这样&才有意义；否则结果就肯定是0那么&就没有意义，冲突概率增加

HashMap源码分析、及HashMap的容量为什么是2的n次幂？
Seky_fei的博客
07-02 948
JDK1.7中多线程操作hashMap的ReHash的时候，会出现HashMap Infinite Loop(死循环)问题。具体问题分析参考: HashMap死循环问题解析
HashMap 容量为2次幂的原因
qq_41810415的博客
12-25 3077
HashMap是Java中的集合类，是存放键值对形式的数据（Key和Value），例如QQ账号和QQ密码，QQ账号就是Key而密码则是Value详细可以看这两篇上HashMap源码剖析（上）——java集合和下HashMap源码剖析（下）——java集合。
HashMap的数组容量为什么是2的N次幂
weixin_44421311的博客
10-23 922
HashMap的数组容量为什么是2的N次幂，首先我们要清楚数组的索引值是0到N-1，而hashCode的计算范围是42亿，也就是所有对象的hashCode有42亿种可能，我们要把它丢到这16的长度的数组里面时，我们应该怎么做？怎么将42亿种可能变为0到N-1种可能，通常我们会想到用取模的方法来计算,但是它有两个缺点： 1、负数求余还是负数 2、 性能较慢（对比位运算） 我们来看看HashMap源码是怎么做的，它用的是不是取模运算呢？向HashMap中添加元素，或者扩容时是怎么存放元素的。 第一张图，向
HashMap：为什么容量总是为2的n次幂
hxt的博客
03-06 5145
HashMap：为什么容量总是为2的n次幂 1）、HashMap是根据key的hash值决定key放到哪个桶中，通过tab[i = (n - 1) & hash]公式计算得出 这里的n是HashMap的容量，因为n永远是2的次幂，所以n - 1通过二进制表示，永远都是末尾连续1的形式表示（如00001111、00000011），当(n - 1) 和hash做与运算时，会保留hash中后x位...
HashMap的容量为什么是2的n次幂小记
cj_eryue的博客
08-18 471
HashMap的容量为什么是2的n次幂，和这个(n - 1) & hash的计算方法有着千丝万缕的关系，符号&是按位与的计算，这是位运算，计算机能直接运算，特别高效，&的计算方法是，只有当对应位置的数据都为1时，运算结果也为1，当HashMap的容量是2的n次幂时，(n-1)的2进制也就是1111111***111这样形式的，这样与添加元素的hash值进行位运算时，能够充分的散列，使得添加的元素均匀分布在HashMap的每个位置上，减少hash碰撞，下面举例进行说明 由图...
HashMap容量为什么总是2的幂次方
weixin_45563088的博客
07-03 508
为什么取余？ 为什么HashMap底层要用取余来计算每一个元素在数组里的位置呢？ 我们都知道，key的hash值映射到数组具体位置时可以用取模的操作，这样结果一定在[ 0 , n-1] (容量为n)之间，可是取模运算速度很慢，众所周知，位运算的执行速度很快，那么我们可不可以用位运算的方式来取代取模呢。答案是当然可以。 我们只需要一种位运算，能让所有的数跟它运算的结果都在[ 0 , n-1]之间即可，于是我们想到了 与运算，所有的数跟一个数进行&运算的结果都会在0到这个数本身。例如 x &amp
HashMap的数组最大容量为什么要设计为2的30次方？而不是2的31次方-1？数组容量为什么一定要设计为2的幂？
weixin_45967584的博客
03-21 2062
HashMap源码、底层原理、扩容机制、2的幂、数组、链表、红黑树、桶、hashCode()、按位运算、2的30次方
HashMap三连问，初始化容量为什么一定是2的N次幂？自定义初始化时长度不是2的N次幂时怎么办？？扩容因子为什么是0.75？？？
一个格子衫男孩儿的笔记本
02-24 445
HashMap三连问，初始化容量为什么一定是2的N次幂？自定义初始化时长度不是2的N次幂时怎么办？？扩容因子为什么是0.75？？？ 初始化容量为什么一定是2的N次幂 看过hashmap源码的同学对上面的这个常亮一定不陌生，1<<4相当于 1*2的4次幂 也就是16，那么问题来了，为什么初始化容量必须是2的n次幂？ 向HashMap中添加元素时，要根据key的hash值去确定其在数组中的具体位置。 HashMap为了存取高效，要尽量较少碰撞，就是要尽量把数据分配均匀，每个链表长度大
HashMap——HashMap的容量为什么是2的n次幂
Lemon_man_的博客
05-22 346
由此我们可以看出当哈希数组长度为奇数时是极易发生哈希碰撞，导致我们的数组空间不能被充分利用且。过长，降低查找的效率而哈希数组长度为偶数时发生哈希碰撞的概率是比较小的，所以数组长度在考虑。来计算索引值，key&（length-1）这两种计算方式并无太大区别，只是相对于。为key%(length-1)但这样在计算机中计算效率比较低，所以我们采用。被设置为16，而在我们通过key去计算哈希值（索引值时）计算一般采用。我们在计算哈希值时发生哈希碰撞是不可避免的，但是怎样才能。位运算：都为1时则为1否则为0。
hashmap扩容为何为何是2的n次幂
lx9876lx的博客
06-06 970
hashmap 的内存结构是数组加链表 为了使值均匀的分布在数组里，尽可能减少碰撞，增加查询的效率，减少空间的浪费。 可以使用key的hashcode去查找，因为hash的时间复杂度是1，速度比较快。 然后hash值取模 % 数组的长度 -1。 但是与运算& 比取模%速率要快些。 所以Java官方使用了与运算&。 运算&的特点是11为1，10 或者00为0。 这里有个比较巧妙的地方就是： 2的n次幂转换为2进制最后一位都是0 8 1000 16 10000 因为key的hash值是跟
为什么hashmap的容量为什么要是2的n次方？
weixin_45126765的博客
05-02 615
为什么hashmap的容量为什么要是2的n次方？ 因为只有长度是2的N次方，进行减一操作得到的数的二进制结果的低位进行按位与运算才能拿到全部是1的值，在进行按位与运算才能快速的拿到数组的下标，并且分布是均匀的。 ...
HashMap扩容的时候为什么是2的n次幂？
2401_87715873的博客
11-15 621
当容量是2的n次幂时，扩容后的新容量也是2的n+1次幂。这种设计简化了扩容过程，并减少了重新计算所有key的hash值再重新分布的开销。综上所述，HashMap扩容时选择2的n次幂作为新的容量是基于位运算的高效性、元素分布的均匀性和扩容的便捷性等多方面的考虑。当HashMap的容量是2的n次幂时，可以通过位运算（与操作）来高效地计算元素的索引位置。与操作比取模操作更快，因为它只涉及简单的二进制位操作，而不需要进行复杂的算术计算。使用2的n次幂作为容量有助于确保元素在HashMap中的均匀分布。
hashMap中容量为什么是2的n次方（最简单）
wzl1369248650的博客
03-22 1856
我们都知道hashmap进行hash散列的算法是hash&(length-1)，而hash的容量建议都是取2的n次方 首先我们先说说这个算法，算法的目的是为了得到小于lenth的更加均匀的数，如果不均匀容易产生hash碰撞，换句话说只有全是1，进行按位与才是最均匀的，因为1与上任何数都等于任何数本身 为什么是length-1不是length了 16是10000 15是01111。16...
HashMap的容量（桶的数量）为什么要是2的n次方
qq_44880708的博客
07-04 1091
HashMap的容量（桶的数量）为什么要是2的n次方 HashMap为了存取高效，要尽量较少碰撞，就是要尽量把数据分配均匀，每个链表长度大致相同。 关键就在于把当前数据存放到哪一个桶中，这个算法就是取模运算。 假设： length：HashMap的容量 hash：当前key的哈希值 取模运算为 hash % length 但是，在计算机中，直接取模运算的效率不如位运算（&），什么是位运算？就是对于二进制数据的按位运算，1和1才得1，其他都得0，比如：1011 & 1100 = 1000
HashMap容量为什么是2的n次方？如何做到的？
进击的Coder*的博客
04-12 7339
HashMap无疑是我们最常用的集合之一了，当我们调用HashMap(9)构建map的时候，它的容量是多少呢？ 划重点！HashMap(9)构建的map的容量是16！！！这也就引出了下面的问题： HashMap的容量为什么是2的n次方？HashMap是如何保证容量是2的n次方的？ HashMap容量取2的n次方，主要与hash寻址有关。在put(key,value)时，putVal()方法中通过i = (n - 1) & hash来计算key的散列地址。其实，i = (n - 1) &
HashMap初始容量为什么是2的n次幂及扩容为什么是2倍的形式？
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Apollo的博客
02-07 1万+
前言 逛了一圈发现大家对于这个问题的回答写的都比较散乱，简而言之两点原因： 1.为了保证得到的新的数组索引和老数组索引一致 2.rehash时的取余操作，hash % length == hash & (length - 1)这个关系只有在length等于二的幂次方时成立，位运算能比%高效得多 论述 1.为了保证得到的新的数组索引和老数组索引一致。HashMap的初始容量是2的n次幂，扩容也是2倍的形式进行扩容，是因为容量是2的n次幂，可以使得添加的元素均匀分布在HashMap中的数组上，减少has
HashMap 的长度为什么是 2 的 N 次方呢？
NZC2237的博客
01-06 1572
2. 扩容时的重新哈希： 当 HashMap 的元素个数达到容量的 3/4 时（Java 8 及之前为 0.75，Java 8 及之后为 0.625），HashMap 会进行扩容操作。这样在重新计算哈希值时，只需将原来的哈希值的高位与新的容量进行与操作（取模），就可以得到新的位置。1. 散列冲突的解决： 在 HashMap 中，元素存储位置是根据元素的键的哈希值决定的。采用长度为 2 的幂次方可以确保通过哈希值的某些位掩码（取模操作）来定位到数组中的位置，这样可以减少哈希碰撞的概率，提高查找效率。
HashMap指定数组大小为什么必须是2的n次幂
qq_40102411的博客
04-15 609
HashMap指定数组大小为什么必须是2的n次幂
为什么 HashMap 的容量必须是 2 的幂次方？
最新发布
07-23
HashMap 的容量设计为 2 的幂次方，主要是为了提高哈希表的性能和分布均匀性，具体原因如下： ### 索引计算的高效性 在 HashMap 中，为了将键的哈希值映射到数组的索引位置，使用了位运算 `(n - 1) & hash`，其中 `...
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