通过上面的分析我们可以知道,当我们使用HashMap(int initialCapacity)来初始化容量的时候,JDK会默认帮我们计算一个相对合理的值当做初始容量。那么,是不是我们只需要把已知的HashMap中即将存放的元素个数直接传给initialCapacity就可以了呢?
initialCapacity = (需要存储的元素个数 / 负载因子) + 1
这里的负载因子就是loaderFactor,默认值为0.75。
initialCapacity = expectedSize / 0.75F + 1.0F
上面这个公式是《阿里巴巴Java开发手册》中的一个建议,在Guava中也是提供了相同的算法,更甚之,这个算法实际上是JDK8中putAll()方法的实现。这是公式的得出是因为,当HashMap内部维护的哈希表的容量达到75%时(默认情况下),就会触发rehash(重建hash表)操作。而rehash的过程是比较耗费时间的。所以初始化容量要设置成expectedSize/0.75 + 1的话,可以有效地减少冲突,也可以减小误差。
总结
当我们想要在代码中创建一个HashMap的时候,如果我们已知这个Map中即将存放的元素个数,给HashMap设置初始容量可以在一定程度上提升效率。
但是,JDK并不会直接拿用户传进来的数字当做默认容量,而是会进行一番运算,最终得到一个2的幂。而为了最大程度地避免扩容带来的性能消耗,通常是建议可以把默认容量的数字设置成expectedSize / 0.75F + 1.0F。
在日常开发中,可以使用Guava提供的一个方法来创建一个HashMap,计算的过程Guava会帮我们完成。
Map<String, String> map = Maps.newHashMapWithExpectedSize(10);
最后要说的一点是,这种算法实际上是一种使用内存换取性能的做法,在真正的应用场景中要考虑到内存的影响。