HashMap和Hashtable的區別

 

HashMap和Hashtable的區別

1.二者最主要的區別在於Hashtable是線程安全，而HashMap則非線程安全
Hashtable的實現方法裏面都添加了synchronized關鍵字來確保線程同步，所以相對而言HashMap性能會高一些，咱們平時使用時若無特殊需求建議使用HashMap，在多線程環境下若使用HashMap須要使用Collections.synchronizedMap()方法來獲取一個線程安全的集合（Collections.synchronizedMap()實現原理是Collections定義了一個SynchronizedMap的內部類，這個類實現了Map接口，在調用方法時使用synchronized來保證線程同步,固然了實際上操做的仍是咱們傳入的HashMap實例，簡單的說就是Collections.synchronizedMap()方法幫咱們在操做HashMap時自動添加了synchronized來實現線程同步，相似的其它Collections.synchronizedXX方法也是相似原理）

2.HashMap可使用null做爲key，而Hashtable則不容許null做爲key
雖然說HashMap支持null值做爲key，不過建議仍是儘可能避免這樣使用，由於一旦不當心使用了，若所以引起一些問題，排查起來非常費事
HashMap以null做爲key時，老是存儲在table數組的第一個節點上

3.HashMap是對Map接口的實現，HashTable實現了Map接口和Dictionary抽象類

4.HashMap的初始容量爲16，Hashtable初始容量爲11，二者的填充因子默認都是0.75
HashMap擴容時是當前容量翻倍即:capacity*2，Hashtable擴容時是容量翻倍+1即:capacity*2+1

5.二者計算hash的方法不一樣
Hashtable計算hash是直接使用key的hashcode對table數組的長度直接進行取模

int hash = key.hashCode();int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

HashMap計算hash對key的hashcode進行了二次hash，以得到更好的散列值，而後對table數組長度取摸

6.HashMap和Hashtable的底層實現都是數組+鏈表結構實現

HashSet和HashMap、Hashtable的區別

除開HashMap和Hashtable外，還有一個hash集合HashSet，有所區別的是HashSet不是key value結構，僅僅是存儲不重複的元素，至關於簡化版的HashMap，只是包含HashMap中的key而已

經過查看源碼也證明了這一點，HashSet內部就是使用HashMap實現，只不過HashSet裏面的Ha11shMap全部的value都是同一個Object而已，所以HashSet也是非線程安全的，至於HashSet和Hashtable的區別，HashSet就是個簡化的HashMap的，因此你懂的
下面是HashSet幾個主要方法的實現

HashMap和Hashtable的實現原理

HashMap和Hashtable的底層實現都是數組+鏈表結構實現的，這點上徹底一致

添加、刪除、獲取元素時都是先計算hash，根據hash和table.length計算index也就是table數組的下標，而後進行相應操做，下面以HashMap爲例說明下它的簡單實現

HashMap的建立
HashMap默認初始化時會建立一個默認容量爲16的Entry數組，默認加載因子爲0.75，同時設置臨界值爲16*0.75

 

put方法
HashMap會對null值key進行特殊處理，老是放到table[0]位置
put過程是先計算hash而後經過hash與table.length取摸計算index值，而後將key放到table[index]位置，當table[index]已存在其它元素時，會在table[index]位置造成一個鏈表，將新添加的元素放在table[index]，原來的元素經過Entry的next進行連接，這樣以鏈表形式解決hash衝突問題，當元素數量達到臨界值(capactiy*factor)時，則進行擴容，是table數組長度變爲table.length*2

 

get方法
一樣當key爲null時會進行特殊處理，在table[0]的鏈表上查找key爲null的元素
get的過程是先計算hash而後經過hash與table.length取摸計算index值，而後遍歷table[index]上的鏈表，直到找到key，而後返回

 

remove方法
remove方法和put get相似，計算hash，計算index，而後遍歷查找，將找到的元素從table[index]鏈表移除

 

resize方法
resize方法在hashmap中並無公開，這個方法實現了很是重要的hashmap擴容，具體過程爲：先建立一個容量爲table.length*2的新table，修改臨界值，而後把table裏面元素計算hash值並使用hash與table.length*2從新計算index放入到新的table裏面
這裏須要注意下是用每一個元素的hash所有從新計算index，而不是簡單的把原table對應index位置元素簡單的移動到新table對應位置

 

clear()方法
clear方法很是簡單，就是遍歷table而後把每一個位置置爲null，同時修改元素個數爲0
須要注意的是clear方法只會清楚裏面的元素，並不會重置capactiy

containsKey和containsValue
containsKey方法是先計算hash而後使用hash和table.length取摸獲得index值，遍歷table[index]元素查找是否包含key相同的值

 

containsValue方法就比較粗暴了，就是直接遍歷全部元素直到找到value，因而可知HashMap的containsValue方法本質上和普通數組和list的contains方法沒什麼區別，你別期望它會像containsKey那麼高效

 

hash和indexFor

indexFor中的h & (length-1)就至關於h%length，用於計算index也就是在table數組中的下標
hash方法是對hashcode進行二次散列，以得到更好的散列值
爲了更好理解這裏咱們能夠把這兩個方法簡化爲 int index= key.hashCode()/table.length,以put中的方法爲例能夠這樣替換