Hashmap的Hash()

JDK7：

public final int hashCode() {
            return Objects.hashCode(getKey()) ^ Objects.hashCode(getValue());
        }

/**
     * Retrieve object hash code and applies a supplemental hash function to the
     * result hash, which defends against poor quality hash functions.  This is
     * critical because HashMap uses power-of-two length hash tables, that
     * otherwise encounter collisions for hashCodes that do not differ
     * in lower bits. Note: Null keys always map to hash 0, thus index 0.
     */
    final int hash(Object k) {
        int h = hashSeed;
        if (0 != h && k instanceof String) {
            return sun.misc.Hashing.stringHash32((String) k);
        }

        h ^= k.hashCode();

        // This function ensures that hashCodes that differ only by
        // constant multiples at each bit position have a bounded
        // number of collisions (approximately 8 at default load factor).
        h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
        return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
    }

http://www.365doit.com/all/news/hashmapdeep.html

假设key.hashCode()的值为：0x7FFFFFFF，table.length为默认值16。
上面算法执行如下：
 

 

得到i=15 。这种算法使得最低位上原hashCode的8位都参与了^运算，所以在table.length为默认值16的情况下面，hashCode任意位的变化 基本都能反应到最终hash table 定位算法中，这种情况下只有原hashCode第3位高1位变化不会反应到结果中，即：0x7FFFF7FF的i=15。

这样做的好处是什么？我的理解是：它的目的是让“1”变的均匀一点，散列的本意就是要尽量均匀分。先看个例子，一个十进制数32768（二进制1000 0000 0000 0000），经过上述公式运算之后的结果是35080（二进制1000 1001 0000 1000）。看出来了吗？或许这样还看不出什么，再举个数字61440（二进制1111 0000 0000 0000），运算结果是65263（二进制1111 1110 1110 1111），现在应该很明显了。这个运算确实可以散列均匀。。

那散列的均匀又有何用？来分析下一句话：

 

HashMap可以看作是Java实现的哈希表。HashMap中存放的是key-value对，对应的类型为 java.util.HashMap.Entry，所以在HashMap中数据都存放在一个Entry引用类型的数组table中。这里key是一个对象，为了把对象映射到table中的一个位置，我们可以通过求余法来，所以我们可以使用 [key的hashCode % table的长度]来计算位置（当然在实际操作的时候由于需要考虑table上的key的均匀分布可能需要对key的hashCode做一些处理）。

    /**
     * Returns index for hash code h.
     */
    static int indexFor(int h, int length) {
        // assert Integer.bitCount(length) == 1 : "length must be a non-zero power of 2";
        return h & (length-1);
    }

当计算出来的hash函数h和hashMap的length做了&运算后，会得到[0，length-1]其中的一个值，而散列的均匀也会使这个值分布的均匀，从而达到HashMap高效的一点。

hash对一个对象的hashCode进行重新计算，而IndexFor生成这个对象的index。

hash值重新计算，是为了防止质量低下的hashCode()函数实现。在hashMap数组长度中长度是初始长度的2倍。通过右移造成地位的数据尽量的不同。

而 在计算index上使用的是h&(length-1)的方法。简单而效率高。

看了Java的代码，自己在设计hash函数的时候，就有选择了。尽量使用位运算符，少使用+-*/%的运算符，这样可以提高hash的效率。