摘要：这可是每个 Java 开发者都绕不开的基础问题，也是面试官爱考察的重点！不管你是职场小白，还是开发老手，如果对这个问题含糊不清，可能会在面试中被追问得哑口无言。
小伙伴们，今天我们来聊一个在社招面试中常见又经典的问题——HashMap的扩容操作是怎么实现的？
这可是每个 Java 开发者都绕不开的基础问题，也是面试官爱考察的重点！不管你是职场小白，还是开发老手，如果对这个问题含糊不清，可能会在面试中被追问得哑口无言。
那天，刚入职场的小林去参加一家知名互联网公司的面试。面试官面带微笑地问道：“小林，能不能简单说一下 HashMap 的扩容机制？”
小林想了想，说：“HashMap 扩容是为了防止哈希冲突过多。容量会翻倍，旧元素会重新分配到新的桶中。”
“嗯，不错。”面试官点了点头，接着追问：“那你知道具体是怎么实现的吗？比如，什么时候触发扩容？扩容后为什么不会导致数据丢失？”
小林有点慌了，只能支支吾吾地说：“我只知道……它会重新计算位置……”
这时，面试官的笑容明显收敛了一些。
那么，HashMap 的扩容到底是怎么回事？
接下来，我们以Java 8 的 HashMap为例，一步步带大家深入这个问题。
在了解扩容之前，先搞清楚 HashMap 的基本构造。它的核心部分包括以下几块：
数组（table）：存储所有键值对的桶，初始大小是默认的 16。链表或红黑树：用于解决哈希冲突。桶中的每个元素其实是一个链表的头节点，当链表长度超过一定阈值（8）时会转为红黑树。负载因子（loadFactor）：用来衡量装满程度的参数，默认是 0.75。容量（capacity）：桶数组的长度，必须是 2 的幂。阈值（threshold）：扩容的临界值，等于 capacity * loadFactor。当 HashMap 中的元素数量超过 阈值 时，就会触发扩容操作。例如：
初始容量是 16，默认负载因子是 0.75。阈值 = 16 × 0.75 = 12。当元素数量达到 13 时，就需要扩容。扩容后，容量会变成当前容量的两倍，即 32。1. 创建新数组
HashMap 会创建一个新桶数组，新数组的大小是旧数组的两倍。比如从 16 扩容到 32。
2. 重新计算哈希值
旧数组中的每个键值对会被重新分配到新数组中，重新计算其存放位置。
新的索引是通过公式计算的：
这里的 newCapacity 就是新桶数组的大小。
3. 分割链表
Java 8 引入了优化，当扩容时，如果桶中是链表（而不是红黑树），它会把链表分为两部分：
第一部分依然存储在原索引位置。第二部分存储在原索引 + oldCapacity 的位置。我们来看一下关键代码：
重点是 transfer 方法，它完成了重新分配数据的过程：
如果链表已经转化为红黑树，扩容时会重新构造红黑树，以保证高效性。相比链表，红黑树的搜索效率更高，时间复杂度从 O(n) 降低到 O(logn)。
小林离开面试后，总结了自己的不足，重新梳理了 HashMap 的扩容机制。后来，他又去了一家大厂面试，当被问到同样的问题时，他从触发条件、实现步骤到源码细节，讲得头头是道。面试官满意地点头：“不错，你对底层理解得很深！”
于是，小林顺利拿到了 offer。
这就是今天的分享！大家对 HashMap 的扩容还有什么疑问吗？或者你在面试中遇到过哪些棘手的问题，欢迎在评论区留言，我们一起探讨~
来源：思远教育
