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tableSizeFor解析

这是HashMap源码中的一个方法，这个方法的作用是找到一个离cap最近的2的n次方数
例：cap = 14，return 16；cap = 76，return 128；

static final int tableSizeFor(int cap) {//-1可以保证当传入的数刚好是2的次方时，可以正确的返回其本身，例：传入的是16，经过下面的计算后还是返回16int n = cap - 1;n |= n >>> 1;n |= n >>> 2;n |= n >>> 4;n |= n >>> 8;n |= n >>> 16;return (n < 0) ? 1 : (n >= MAXIMUM_CAPACITY) ? MAXIMUM_CAPACITY : n + 1;
}

先解释一下|=、>>>这两个运算符。

运算符|=
n |= n 等同于 n = n | n；
| 是位运算符（或）
运算符>>>
符号>>> 是无符号右移运算符
就是把一个二进制数右移指定位数，正数高位补0，负数高位补1；
例：

int num = ;      //00000000 00000000 00000000 10111101
//无符号右移1位
num = num>>> = 1;//00000000 00000000 00000000 01011110
//把上一步得到的num再做无符号右移2位运算得到
num = num>>> = 2;//00000000 00000000 00000000 00010111

了解了以上两个运算符的作用，应该就能初步看明白源码中的tableSizeFor方法了吧。但是大部分人第一次看的时候应该都是一脸懵逼的，颇有一种我明明都看明白了每步做了什么，为什么合起来就看不懂了的感觉。下面来解释一下。
先思考一个问题：
如果给我们一个二进制数cap = 00000000 00000000 00000000 10111101这个二进制数的最近的一个2的n次方数是多少呢？学过二进制，我们可以应该可以一眼看出来这个数是cap = 00000000 00000000 00000001 00000000
我们一眼看出来了，但是程序不行，所以要思考一种办法能通过代码找到这个数。
假设我们可以把最高位1以及其后面的位都置为1，然后加1是不是就能实现这个功能了，即：

步骤1、cap =           00000000 00000000 00000000 11111111
步骤2、cap = cap + 1 = 00000000 00000000 00000001 00000000

tableSizeFor就是通过这两个步骤实现的

 static final int tableSizeFor(int cap) {//-1可以保证当传入的数是2的次方时，可以正确的返回其本身，例：传入的是16，经过下面的计算后还是返回16//步骤一int n = cap - 1;n |= n >>> 1;n |= n >>> 2;n |= n >>> 4;n |= n >>> 8;n |= n >>> 16;//步骤二n+1return (n < 0) ? 1 : (n >= MAXIMUM_CAPACITY) ? MAXIMUM_CAPACITY : n + 1;}

这个代码的作用就是把最高位的1后面的所有位都置为1，而且从始至终其实只用到了最高位1这1位数字参与运算，非常的巧妙，膜拜。下面由一个例子来解释一下：

有个int数n，二进制为
n = 00000000 00000001 10111010 000001101;
现在我们只看最高位的1,1后面的位数用x代替，它是0还是1都不重要（后面你会发现确实不重要），表示为：
n = 00000000 00000001 xxxxxxx xxxxxxxx;把n做无符号右移1位运算并将结果赋值给m:
m = 00000000 00000000 1xxxxxxx xxxxxxxx;
把n与m做或运算，并将结果赋值给n，得到:
n = 00000000 00000001 1xxxxxxx xxxxxxxx;把n做无符号右移2位运算并将结果赋值给m:
m = 00000000 00000000 011xxxxx xxxxxxxx;
把n与m做或运算，并将结果赋值给n，得到:
n = 00000000 00000001 111xxxxx xxxxxxxx;把n做无符号右移4位运算并将结果赋值给m:
m = 00000000 00000000 0001111x xxxxxxxx;
把n与m做或运算，并将结果赋值给n，得到:
n = 00000000 00000001 1111111x xxxxxxxx;把n做无符号右移8位运算并将结果赋值给m:
m = 00000000 00000000 00000001 1111111x ;
把n与m做或运算，并将结果赋值给n，得到:
n = 00000000 00000001 11111111 1111111x ;把n做无符号右移16位运算并将结果赋值给m:
m = 00000000 00000000 00000000 00000001 ;
把n与m做或运算，并将结果赋值给n，得到:
n = 00000000 00000001 11111111 11111111 ;有没有发现到不知不觉就把最高位1后面的位数全部都变成1了，而且从始至终其实只有最高位的1以及通过这个1计算得到的数参与了运算，
前面被我们表示为x的位根本没有用到。
因为java中int类型是32位的，所以5次无符号右移刚好能覆盖到32位数。同理如果是8位数只需要位移到4，如果是16位数只需要位移到8,,64位数则需要位移到32。n |= n >>> 1;//到这一步最多可以得到2位1n |= n >>> 2;//到这一步最多可以得到4位1n |= n >>> 4;//到这一步最多可以得到8位1n |= n >>> 8;//到这一步最多可以得到16位1n |= n >>> 16;//到这一步最多可以得到32位1
把得到的n加1就能得到了一个最近的大于n的2的次方数。

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