為什么HashMap使用高16位異或低16位計算Hash值?

一、提高Hash值的隨機性和均勻性

HashMap使用高16位異或低16位的方式計算Hash值，可以使得高位和低位的信息都參與到Hash值的計算中。這樣做可以增加Hash值的隨機性，避免出現(xiàn)較多的Hash沖突，從而提高HashMap存儲數(shù)據(jù)的均勻性。

二、減少Hash沖突，提高HashMap的性能

Hash沖突是指不同的鍵經(jīng)過Hash計算后得到相同的Hash值，導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲在同一個桶中，影響了HashMap的性能。通過使用高16位異或低16位的方式計算Hash值，可以減少Hash沖突的概率，從而提高HashMap的性能。

三、優(yōu)化對Hash值高位和低位的處理方式

在HashMap內(nèi)部實現(xiàn)中，對于Hash值的高位和低位會進行特殊的處理，以提高定位桶位置的效率。通過使用高16位異或低16位的方式計算Hash值，可以優(yōu)化對高位和低位的處理，減少了不必要的計算步驟，提高了HashMap的訪問效率。

四、適應(yīng)不同哈希碼的長度

HashMap使用高16位異或低16位的方式計算Hash值，適用于不同長度的哈希碼。無論是32位還是64位的哈希碼，這種計算方式都能夠保持一定的性能優(yōu)勢，從而使得HashMap在不同平臺上都能夠良好地運行。

五、歷史原因和優(yōu)化

在Java的早期版本中，HashMap使用的是取模運算來計算Hash值，但這種方式在性能上存在一些問題。后來，為了優(yōu)化HashMap的性能，Java發(fā)展出了高16位異或低16位的計算方式，從而取得了較好的效果。這種計算方式成為HashMap的標準實現(xiàn)，也因此得以延續(xù)至今。

六、兼容性和穩(wěn)定性

由于高16位異或低16位的計算方式在歷史上得到廣泛應(yīng)用，并在現(xiàn)代Java版本中作為HashMap的標準實現(xiàn)，因此保持這種計算方式可以保證兼容性和穩(wěn)定性。對HashMap的現(xiàn)有代碼和使用習(xí)慣進行大規(guī)模改動可能會帶來風(fēng)險和不穩(wěn)定性，因此保持這種計算方式是一種相對穩(wěn)妥的選擇。

延伸閱讀

HashMap的主要特點

快速的查找和訪問：由于使用哈希表，HashMap能夠以常數(shù)時間復(fù)雜度（O(1)）進行查找和訪問。對于包含大量元素的集合，HashMap的查找性能非常高效。動態(tài)調(diào)整大?。篐ashMap可以自動調(diào)整內(nèi)部容量以適應(yīng)元素的數(shù)量。當元素數(shù)量增加時，HashMap會自動重新分配和調(diào)整內(nèi)部存儲空間，以保證較低的哈希沖突率和更好的性能。不保證元素的順序：HashMap不保留元素的插入順序或排序順序。元素的存儲順序可能因為哈希沖突的解決方式而發(fā)生變化。不是線程安全的：HashMap不是線程安全的，如果在多個線程下同時修改HashMap，可能會導(dǎo)致不一致的結(jié)果。如果需要在多線程環(huán)境中使用，可以考慮使用ConcurrentHashMap。