1、減少哈希碰撞

核心原因：HashMap的所有設計都依賴于數組長度為2的冪次方這一前提。

• 索引計算使用 （n-1)&hash ，其中 n 是數組長度
• 當 n 是 2 的冪次方時，n-1 的二進制形式是全 1（例如，15——>1111）
• 這使得哈希分布更均勻，減少哈希碰撞概率
• 擴容為 2 倍能保證新容量仍然是 2 的冪次方

原始容量16: n-1=15 (1111)
擴容后32: n-1=31 (11111)

2、優化元素遷移效率（JDK1.8改進）

• 元素的新位置只有兩種可能：
  • 保持原位置不變
  • 原位置 + 原容量

為什么呢？

新索引 = e.hash & (newCap - 1)

由于newCap = oldCap << 1，newCap - 1 比 oldCap - 1 多一個高位1

所有只需要看 e.hash 新增的高位是0還是1：

0則索引不變

1則索引? = 原索引 + oldCap

實現優勢：

• 無序重新計算hash值
• 只需一次位判斷即可確定新位置
• 遷移時間復雜度從 O(n) 減低到 O(1)

元素hash值: ... 0001 1101 (低4位1101=13)
oldCap=16(10000), newCap=32(100000)
判斷第5位(從右數第5位):
如果是0: 新位置仍然是13
如果是1: 新位置是13+16=29