HashMap的扩容因子为什么是0.75

最近在看HashMap源码，对于扩容因子=0.75感到很费解，为什么在用了75%的容量的时候就要进行扩容呢？数组中明明还有25%的空间没有使用。为什么不等到数组几乎满了（扩容因子=0.95）的时候才进行扩容？扩容因子=0.95和扩容因子=0.75有什么区别吗？
首先来看一下什么是扩容因子。假设hash函数是理想的，数据会通过hash函数均匀的映射到数组上。一个数据映射到每一个桶（bucket）的概率是相等的。那么在任意的数组容量下，put一个数据发生碰撞的概率=。而数组的扩容门槛threshold = capacity * loadFactorloadFactor。也就是说扩容因子就是HashMap在扩容门槛的状态下，put操作发生碰撞的概率。

那么，扩容因子等于0.75还是0.95的区别就很明显了。扩容因子=0.75。当使用量接近数组容量的75%的时候，数组中还有25%的剩余空间。平均来看，就是每4个桶（bucket）中还有一个是空的，当我们向map中put数据的时候，发生碰撞的概率是75%。因为这25%的空闲空间的存在，发生hash碰撞的概率还处在一个可以接受的范围内。
而当扩容因子=0.95的时候，平均来看，就是每20个桶（bucket）中才有一个是空的，此时数组中几乎没有空闲的桶（bucket），当我们put数据的时候，碰撞的概率是95%，几乎可以认为会发生碰撞。
除此之外，碰撞的概率越大，put的元素就越多，平均到每个桶中的元素的数量也越多。一旦发生碰撞，需要付出更大的代价。所以，如果扩容因子越大，碰撞的概率也就越大，发生碰撞后的代价也更大，结果导致效率大打折扣。
因此扩容因子=0.75也是一个空间换时间的考虑，0.75这个数值应该是经过充分的考虑决定的。