HashMap的table数组何时初始化？默认容量和扩容阈值是多少？

HashMap 的 table 数组何时初始化？

答案：
table 数组在第一次调用 put() 方法时初始化。
为什么？
HashMap 为了节省内存，采用了“懒加载”机制。即使用 new HashMap() 创建对象时，只是计算了参数（如容量、负载因子），并没有真正创建底层数组。只有当第一次插入数据（put）时，才会初始化 table 数组。

类比理解：
就像你买了一个书架（HashMap），但卖家不会直接寄给你，而是等你第一次需要放书（put）时，才根据你的需求（容量）组装好书架寄过来。

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默认容量和扩容阈值是多少？

1. 默认容量
   默认容量是 16（数组长度）。
   为什么是 16？
   16 是经验值，在性能和内存占用之间取得平衡。容量必须是 2 的幂（原因与哈希计算优化有关）。

2. 默认扩容阈值
   默认阈值是 12（容量 × 负载因子）。
   负载因子（默认 0.75）的作用：
   阈值 = 容量 × 负载因子。当 HashMap 中的元素数量超过阈值时，触发扩容（数组翻倍）。

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举个栗子 🌰

1. 默认初始化：

   HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
   

   • 此时 table 数组未初始化，容量和阈值均为 0。
   • 当第一次调用 map.put("a", 1) 时：
     • 初始化 table 数组为长度 16。
     • 计算阈值：16 × 0.75 = 12。

2. 触发扩容：
   当插入第 13 个元素时，元素数量超过阈值 12，触发扩容：

   • 数组长度翻倍为 32。
   • 新阈值变为 32 × 0.75 = 24。

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用户指定容量时会发生什么？

如果通过构造函数指定容量（如 new HashMap(10)）：

1. HashMap 会将其调整为最近的 2 的幂（例如 10 → 16）。
2. 初始化时，阈值 = 调整后的容量 × 负载因子（例如 16 × 0.75 = 12）。

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总结

场景	初始化时机	容量	扩容阈值
默认构造函数	第一次 put()	16	12（16×0.75）
指定容量的构造函数	第一次 put()	最近的 2 的幂	容量 × 负载因子

关键点：

• 容量始终是 2 的幂（优化哈希计算）。
• 扩容是为了减少哈希冲突，保证性能。