位运算比取模运算快？应该怎么体现

Question

Java 位运算和模运算到底哪个快？修改
之前在看 HashMap 的源代码和相关博客。

看到了HashMap中有关HashMap容器大小和indexFor()中的方法。

按照我的理解来看，之所以要是2的n次方，是为了能使indexFor中的位运算代替取模运算。

有些人2^n-1 正好二进制位全是1，类似这种1111111，这样与运算hash冲突才能降到到最低，但是直接取模不是一样的能均匀分布么？

这里关键的问题就在于究竟是不是位运算比取模运算快很多了：

 public static void test2() {
        int capacity = 1024;
        int val = 13;
        int count = 100000;
        long t1 = System.nanoTime();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            indexFor1(val,capacity);
        }
        long t2 = System.nanoTime();

        System.out.println("& time:"+(t2-t1));


        long t3 = System.nanoTime();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            indexFor2(val,capacity);
        }
        long t4 = System.nanoTime();

        System.out.println("% time:"+(t4-t3));


    }
        static int indexFor1(int h, int length) {
        return h & (length-1);
    }
    static int indexFor2(int h, int length) {
        return h % (length);
    }

这段测试代码在我的电脑上，相差结果并不大。。。

突然就迷惘了。。

楼主之前学过计组，操作系统等学过，也知道取模是肯定比直接位运算慢。但是为什么执行起来相差不多。

1.难道是因为现在cpu发展已经有了很大的优化，所以相差不打，但是在HashMap刚出现的时候，位运算和取模效率相差很大，所以用了位运算，而现在JDK 1.8 还是位运算是为了兼容以前的程序。

是这样么？只是我的猜想，或者是我理解不对？测试方法写的不对？

望解惑，要是是我理解不多，以后这种设计方法可以借鉴啊。

Answer 1

这个差别其实是很大的,有一句话,千里之堤毁于蚁穴,说一个假如假如效率只是相差千分之一毫秒,1000次hash就相差1毫秒,1000*1000次hash相差1秒,往后不用说了吧?
不要觉得我说的数字很大,其实并不大,1个外网项目,很容易就达到如此量级,比如淘宝.一台的访问量该有多大,该有多少次hash?上亿次都是保守的,慢了多少秒,1天慢10分钟,10天就慢了100分钟,我特别不喜欢一些程序员觉得貌似两个方法没差别,殊不知,很多时候,很多线上问题,就是这些小如蚂蚁的错误,而毁了整个项目.
楼主可以追一下ArrayList,ArrayList的扩容1.5之前用的普通乘法,1.5之后改为位运算,为什么要改?一样的道理,哪怕慢一点点,也会造成致命的错误,所以,做程序,一定要严禁,不要认为一个问题很小,要认真对待每一个问题