为什么阿里巴巴建议集合初始化时，指定集合容量大小？

集合是Java开发日常开发中经常会使用到的。在之前的一些文章中，我们介绍过一些关于使用集合类应该注意的事项，如《为什么阿里巴巴禁止在 foreach 循环里进行元素的 remove/add 操作》。

关于集合类，《阿里巴巴Java开发手册》中其实还有另外一个规定：

本文就来分析一下为什么会有如此建议?如果一定要设置初始容量的话，设置多少比较合适?

1.为什么要设置初始容量

我们先来写一段代码在JDK 1.7 (jdk1.7.0_79)下面来分别测试下，在不指定初始化容量和指定初始化容量的情况下性能情况如何。(jdk 8 结果会有所不同，我会在后面的文章中分析)

public static void main(String[] args) { 

    int aHundredMillion = 10000000; 

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

    long s1 = System.currentTimeMillis(); 

    for (int i = 0; i < aHundredMillion; i++) { 

        map.put(i, i); 

    } 

    long s2 = System.currentTimeMillis(); 

    System.out.println("未初始化容量，耗时 ： "+ (s2 - s1)); 

    Map<Integer, Integer> map1 = new HashMap<>(aHundredMillion / 2); 

    long s5 = System.currentTimeMillis(); 

    for (int i = 0; i < aHundredMillion; i++) { 

        map1.put(i, i); 

    } 

    long s6 = System.currentTimeMillis(); 

    System.out.println("初始化容量5000000，耗时 ： "+ (s6 - s5)); 

    Map<Integer, Integer> map2 = new HashMap<>(aHundredMillion); 

    long s3 = System.currentTimeMillis(); 

    for (int i = 0; i < aHundredMillion; i++) { 

        map2.put(i, i); 

    } 

    long s4 = System.currentTimeMillis(); 

    System.out.println("初始化容量为10000000，耗时 ： "+ (s4 - s3)); 

} 

以上代码不难理解，我们创建了3个HashMap，分别使用默认的容量(16)、使用元素个数的一半(5千万)作为初始容量、使用元素个数(一亿)作为初始容量进行初始化。然后分别向其中put一亿个KV。

输出结果：

未初始化容量，耗时 ：14419 

初始化容量5000000，耗时 ：11916 

初始化容量为10000000，耗时 ：7984 

从结果中，我们可以知道，在已知HashMap中将要存放的KV个数的时候，设置一个合理的初始化容量可以有效的提高性能。

当然，以上结论也是有理论支撑的。我们HashMap中傻傻分不清楚的那些概念文章介绍过，HashMap有扩容机制，就是当达到扩容条件时会进行扩容。HashMap的扩容条件就是当HashMap中的元素个数(size)超过临界值(threshold)时就会自动扩容。在HashMap中， threshold = loadFactor * capacity。