面试官：为什么HashMap 使用的时候指定容量？

拼搏现实的明天。 2023-09-23 16:35 46阅读 0赞

## **前言** ##

### 其实可以看到我写了这么久的博客，很少去写hashMap的东西。 ###

为什么？因为这个东西感觉是java面试必备的，我感觉大家都看到腻了，所以一直没怎么去写hashMap相关的。

> ps：之前整理过一个hashmap存值的流程图，感觉够了，因为put过程基本可以把所有核心点都过一遍。

今天为什么我突然要来写这一篇文章，因为最近在公司看一些老项目代码，我才发现原来其实很多人都没用对。

本篇内容：

*  举例说明 HashMap 使用的时候指定容量 错误用法；
 *  源码走读，HashMap初始容量的 计算方式；
 *  源码走读扩容的点；
 *  正确应该怎么去用，一定要理解再用；
 *  一些杂谈。

**正文**

不开玩笑，真的都知道指定容量，但是有些用对了，有些没用对。

![ce8a6b53cef08fbcec62d3c0cb192531.png][]

###  ###

### **为什么要指定容量？** ###

###  ###

### 这个原由，都不用说，阿里的java开发手册就说的很明白： ###

![03d61f3642231bf86a9dec49b3def3c2.png][]

其实核心点，就是避免数据量慢慢增加，导致反复触发扩容，影响性能。

于是乎就很多错误的使用方式了（虽热影响不大）：

**错误理解使用示例 ① ：**

分页查询出来的数据，需要转换成 Map， 因为分页是固定了一页最多15条。

所以出现了这个代码：

Map<String, String> map = new HashMap<>(15);

或者是

Map<String, String> map = new HashMap<>(userPageList.size());

**错误理解使用示例 ② ：**

类型type 有 4种， 要放到一个map里面，返回去。

所以出现了这个代码：

Map<Integer, String> map = new HashMap<>(4);

**错误理解使用示例 ③：**

一个参数map，里面想放2个参数。

所以出现了这个代码：

Map<String, String> map = new HashMap<>(2);

不多举例，其实这几个错误示例，都是错在指定容量的 值上。

![ac58fe27d93a4ea516259a2e9a7451c7.png][]

默认 指定是 传入 16， `16* 0.75=12` ， 所以扩容阈值是12 。

说到这里，大家应该知道为什么上面是错误用法了吧？

比如我们想 存 4个元素到Map， 我们为了避免后面触发扩容影响性能（其实元素少性能没多少影响）， 就指定了 4 ：

Map<Integer, String> map = new HashMap<>(4);

其实这样 `4x0.75= 3` ，那么如果存放第四个元素的时候，就会触发扩容

![90d1938495602017a3216bb349e8ebf7.png][]

这样就是违背了我们开始指定 的 4 的最初用意。

实战看看这个错误使用场景的情况：

同过反射，将capacity属性的权限拿到，可以直接打印出来看下capacity的变化，就知道是否触发了扩容：

public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
    
        Map<String, String> map = new HashMap<>(4);
        Class<?> mapType = map.getClass();
        Method capacity = mapType.getDeclaredMethod("capacity");
        capacity.setAccessible(true);
    
        map.put("1", "第一个元素插入");
        System.out.println("capacity : " + capacity.invoke(map) + "    size : " + map.size());
        map.put("2", "第二个元素插入");
        System.out.println("capacity : " + capacity.invoke(map) + "    size : " + map.size());
        map.put("3", "第三个元素插入");
        System.out.println("capacity : " + capacity.invoke(map) + "    size : " + map.size());
        map.put("4", "第四个元素插入");
        System.out.println("capacity : " + capacity.invoke(map) + "    size : " + map.size());
    
    }

看下打印效果：

![27096aa93111ed31b8aab00d9594da39.png][]

为什么，当`size =3` ，也就是插入三个元素的时候还没变。

因为我们初始化容量值传入的 4， `4* 0.75 =3`. 扩容阈值是 3！

![0e6ebe2adf88cb5eeb9e750784e151fd.png][]

当插入第四个元素的时候， 就超过了扩容阈值，所以触发了扩容，所以看的最后其实是进行了一次扩容，打印出来的capacity是 8.

那么我们应该传多少？

![ac58fe27d93a4ea516259a2e9a7451c7.png][]

> 4/0.75 + 1 = 6.3333333

我们指定传6么？还是传 7 ？

指定6：

![ae4c1d4d3ec66c7277d9181ee8b8f480.png][]

指定7：

![0dcd2f7083472159c0e85d2551d4ee4c.png][]

指定6，7 都没区别好像， 值得庆祝的是，没有再次触发扩容。

那么为啥没区别呢？

![72ff2ab9ef034e2bb29005c18612cb89.png][]

HashMap会转换成大于该capacity 的第一个2的幂作为容量 。

所以传5，6，7，8 都是 8 ；

传9，10，11，12，13，14，15，16 都是 16 ；

好了不多啰嗦了， 最后再补一嘴， 默认指定容量，其实就是 **内存换性能**。

所以真正去使用指定容量的时候， 需要考虑：如果我是一个定时任务，允许跑1小时。。。我需要考虑性能么？

或者如果我服务内存很小，我是不是要对内存省吃俭用？

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