java的hashMap扩容新地址计算的巧妙

what：

　　hashmap扩容

　　　　1、重新建立一个新的数组，长度为原数组的两倍（实际长度为2的n次幂）；

　　　　2、遍历旧数组的每个数据，重新计算每个元素在新数组中的存储位置（一次性完成）；使用节点的hash值与旧数组长度进行位与运算，如果运算结果为0，表示元素在新数组中的位置不变；否则，则在新数组中的位置下标=原位置+原数组长度。

 

why：

　　为什么扩容时节点重 hash 只可能分布在原索引位置或者 原索引长度+oldCap 位置呢？换句话说，扩容时使用节点的hash值跟oldCap进行位与运算，以此决定将节点分布到原索引位置或者原索引+oldCap位置上的原理是什么呢？

　　

　　假设老表的容量为16，则新表容量为16*2=32，假设节点1的hash值为 0000 0000 0000 0000 0000 1111 0000 1010，节点2的hash值为 0000 0000 0000 0000 0000 1111 0001 1010。

　　那么节点1和节点2在老表的索引位置计算如下图：

　　　　计算1（16个桶的真实计算），由于老表的长度限制，节点1和节点2的索引位置只取决于节点hash值的最后4位。

　　　　计算2（32个桶的真实计算，扩容1倍后），计算2为元素在新表中的索引计算，可以看出如果两个节点在老表的索引位置相同，则新表的索引位置只取决于节点hash值倒数第5位的值，而此位置的值刚好为老表的容量值16，此时节点在新表的索引位置只有两种情况：原索引位置和 原索引+oldCap（放大1倍）位置（在此例中即为10和10+16=26）。

　　　　由于结果只取决于节点hash值的倒数第5位，而此位置的值刚好为老表的容量值16，因此此时新表的索引位置的计算可以替换为计算3，直接使用节点的hash值与老表的容量16进行位于运算，如果结果为0则该节点在新表的索引位置为原索引位置，否则该节点在新表的索引位置为 原索引+ oldCap 位置。