HashMap的長度為什么要是2的n次方

HashMap為了存取高效，要盡量較少碰撞，就是要盡量把數據分配均勻，每個鏈表長度大致相同，這個實現就在把數據存到哪個鏈表中的算法；
這個算法實際就是取模，hash%length，計算機中直接求余效率不如位移運算，源碼中做了優化hash&(length-1)，
hash%length==hash&(length-1)的前提是length是2的n次方；
為什么這樣能均勻分布減少碰撞呢？2的n次方實際就是1后面n個0，2的n次方-1  實際就是n個1；
例如長度為9時候，3&(9-1)=0  2&(9-1)=0 ，都在0上，碰撞了；
例如長度為8時候，3&(8-1)=3  2&(8-1)=2 ，不同位置上，不碰撞；

 

其實就是按位“與”的時候，每一位都能  &1  ，也就是和1111……1111111進行與運算

 

0000 0011     3

& 0000 1000      8

= 0000 0000      0

 

 

0000 0010     2

& 0000 1000    8

= 0000 0000      0

 

 -------------------------------------------------------------

 

0000 0011     3

& 0000 0111     7

= 0000 0011       3

 

 

0000 0010      2

& 0000 0111      7

= 0000 0010      2

 

 

當然如果不考慮效率直接求余即可（就不需要要求長度必須是2的n次方了）；

 

 

有人懷疑兩種運算效率差別到底有多少，我做個測試：

    /**
     *
     * 直接【求余】和【按位】運算的差別驗證
     */
public static void main(String[] args) {

    long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
    int a=0;
    int times = 10000*10000;
    for (long i = 0; i < times; i++) {
         a=9999%1024;
    }
    long currentTimeMillis2 = System.currentTimeMillis();

    int b=0;
    for (long i = 0; i < times; i++) {
         b=9999&(1024-1);
    }

    long currentTimeMillis3 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println(a+","+b);
    System.out.println("%: "+(currentTimeMillis2-currentTimeMillis));
    System.out.println("&: "+(currentTimeMillis3-currentTimeMillis2));
}

 

 

 

結果：

783,783
%: 359
&: 93

 

 

 

 

 

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