HashMap的容量（桶的数量）为什么要是2的n次方

查看hashmap的源码可以发现，如果new一个hashmap对象不指定容量（capacity）的话，hashmap的默认初始化容量是16,也就是2⁴，（1<<4,即1左移4位为二进制1000，即十进制16）,源码注释中也指出“Must be a power of two”,也就是“必须是2的幂”，

  /*** The default initial capacity - MUST be a power of two.*/static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16

但如果你new一个hashmap时指定的容量不是2的n次方呢？那么Hash会选择大于该数字的第一个2的幂作为容量。(1->2、7->8、9->16)

HashMap<String, String> ch = new HashMap<>(15);//大于15的第一个2的幂即16

那么为什么容量capacity必须是2的n次方呢？

因为hashMap为了存取高效，要尽量较少碰撞，就是要尽量把数据分配均匀，使得每个链表长度大致相同。关键就在于把当前数据存放到哪一个桶中(哪个节点node上)，实现这个目标的算法就是取模运算。
但是，在计算机中，直接取模运算的效率不如位运算（&），什么是位运算？就是对于二进制数据的按位运算，1和1才得1，其他都得0，比如：1011 & 1100 = 1000，

sun公司的大牛们发现，当容量为2的n次方时，hash & (capacity - 1) == hash % capacity，于是就在源码中做了优化，通过 hash & (capacity - 1) 来替代取模运算，而前提就是容量必须为2的n次方。
假设：capacity:HashMap的容量(8，二进制为1000), hash：当前key的哈希值(1101), 取模运算为 hash % capacity,
为了方便，我们把这两个二进制取模运算转换为十进制再取模（不考虑二进制的符号位），则运算结果为13%8=5（0101），hash&(capacity-1)=0101(5),所以hash & (capacity - 1) == hash % capacity。

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