Java 集合Hashtable源碼深刻解析
概要
前面，咱們已經系統的對List進行了學習。接下來，咱們先學習Map，而後再學習Set；由於Set的實現類都是基於Map來實現的(如，HashSet是經過HashMap實現的，TreeSet是經過TreeMap實現的)。html
首先，咱們看看Map架構。 java
在對各個實現類進行詳細以前，先來看看各個接口和抽象類的大體介紹。編程
1 Map
Map的定義以下：數組
public interface Map<K,V> { }
複製代碼
Map 是一個鍵值對(key-value)映射接口。Map映射中不能包含重複的鍵；每一個鍵最多隻能映射到一個值。 Map 接口提供三種collection 視圖，容許以鍵集、值集或鍵-值映射關係集的形式查看某個映射的內容。 Map 映射順序。有些實現類，能夠明確保證其順序，如 TreeMap；另外一些映射實現則不保證順序，如 HashMap 類。 Map 的實現類應該提供2個「標準的」構造方法：第一個，void（無參數）構造方法，用於建立空映射；第二個，帶有單個 Map 類型參數的構造方法，用於建立一個與其參數具備相同鍵-值映射關係的新映射。實際上，後一個構造方法容許用戶複製任意映射，生成所需類的一個等價映射。儘管沒法強制執行此建議（由於接口不能包含構造方法），可是 JDK 中全部通用的映射實現都聽從它。安全
Map的API
abstract void clear()
abstract boolean containsKey(Object key)
abstract boolean containsValue(Object value)
abstract Set<Entry<K, V>> entrySet()
abstract boolean equals(Object object)
abstract V get(Object key)
abstract int hashCode()
abstract boolean isEmpty()
abstract Set<K> keySet()
abstract V put(K key, V value)
abstract void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
abstract V remove(Object key)
abstract int size()
abstract Collection<V> values()
複製代碼
說明： (01) Map提供接口分別用於返回 鍵集、值集或鍵-值映射關係集。 entrySet()用於返回鍵-值集的Set集合 keySet()用於返回鍵集的Set集合 values()用戶返回值集的Collection集合 由於Map中不能包含重複的鍵；每一個鍵最多隻能映射到一個值。因此，鍵-值集、鍵集都是Set，值集時Collection。bash
(02) Map提供了「鍵-值對」、「根據鍵獲取值」、「刪除鍵」、「獲取容量大小」等方法。微信
2 Map.Entry
Map.Entry的定義以下：數據結構
interface Entry<K,V> { }
複製代碼
Map.Entry是Map中內部的一個接口，Map.Entry是鍵值對，Map經過 entrySet() 獲取Map.Entry的鍵值對集合，從而經過該集合實現對鍵值對的操做。多線程
Map.Entry的API
abstract boolean equals(Object object)
abstract K getKey()
abstract V getValue()
abstract int hashCode()
abstract V setValue(V object)
複製代碼
3 AbstractMap
AbstractMap的定義以下：架構
public abstract class AbstractMap<K,V> implements Map<K,V> {}
複製代碼
AbstractMap類提供 Map 接口的骨幹實現，以最大限度地減小實現此接口所需的工做。 要實現不可修改的映射，編程人員只需擴展此類並提供 entrySet 方法的實現便可，該方法將返回映射的映射關係 set 視圖。一般，返回的 set 將依次在 AbstractSet 上實現。此 set 不支持 add() 或 remove() 方法，其迭代器也不支持 remove() 方法。
要實現可修改的映射，編程人員必須另外重寫此類的 put 方法（不然將拋出 UnsupportedOperationException），entrySet().iterator() 返回的迭代器也必須另外實現其 remove 方法。
AbstractMap的API
abstract Set<Entry<K, V>> entrySet()
void clear()
boolean containsKey(Object key)
boolean containsValue(Object value)
boolean equals(Object object)
V get(Object key)
int hashCode()
boolean isEmpty()
Set<K> keySet()
V put(K key, V value)
void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
V remove(Object key)
int size()
String toString()
Collection<V> values()
Object clone()
複製代碼
4 SortedMap
SortedMap的定義以下：
public interface SortedMap<K,V> extends Map<K,V> { }
複製代碼
SortedMap是一個繼承於Map接口的接口。它是一個有序的SortedMap鍵值映射。 SortedMap的排序方式有兩種：天然排序 或者 用戶指定比較器。 插入有序 SortedMap 的全部元素都必須實現 Comparable 接口（或者被指定的比較器所接受）。
另外，全部SortedMap 實現類都應該提供 4 個「標準」構造方法： (01) void（無參數）構造方法，它建立一個空的有序映射，按照鍵的天然順序進行排序。 (02) 帶有一個 Comparator 類型參數的構造方法，它建立一個空的有序映射，根據指定的比較器進行排序。 (03) 帶有一個 Map 類型參數的構造方法，它建立一個新的有序映射，其鍵-值映射關係與參數相同，按照鍵的天然順序進行排序。 (04) 帶有一個 SortedMap 類型參數的構造方法，它建立一個新的有序映射，其鍵-值映射關係和排序方法與輸入的有序映射相同。沒法保證強制實施此建議，由於接口不能包含構造方法。
SortedMap的API
// 繼承於Map的API
abstract void clear()
abstract boolean containsKey(Object key)
abstract boolean containsValue(Object value)
abstract Set<Entry<K, V>> entrySet()
abstract boolean equals(Object object)
abstract V get(Object key)
abstract int hashCode()
abstract boolean isEmpty()
abstract Set<K> keySet()
abstract V put(K key, V value)
abstract void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
abstract V remove(Object key)
abstract int size()
abstract Collection<V> values()
// SortedMap新增的API
abstract Comparator<? super K> comparator()
abstract K firstKey()
abstract SortedMap<K, V> headMap(K endKey)
abstract K lastKey()
abstract SortedMap<K, V> subMap(K startKey, K endKey)
abstract SortedMap<K, V> tailMap(K startKey)
複製代碼
5 NavigableMap
NavigableMap的定義以下：
public interface NavigableMap<K,V> extends SortedMap<K,V> { }
複製代碼
NavigableMap是繼承於SortedMap的接口。它是一個可導航的鍵-值對集合，具備了爲給定搜索目標報告最接近匹配項的導航方法。 NavigableMap分別提供了獲取「鍵」、「鍵-值對」、「鍵集」、「鍵-值對集」的相關方法。
NavigableMap的API
abstract Entry<K, V> ceilingEntry(K key)
abstract Entry<K, V> firstEntry()
abstract Entry<K, V> floorEntry(K key)
abstract Entry<K, V> higherEntry(K key)
abstract Entry<K, V> lastEntry()
abstract Entry<K, V> lowerEntry(K key)
abstract Entry<K, V> pollFirstEntry()
abstract Entry<K, V> pollLastEntry()
abstract K ceilingKey(K key)
abstract K floorKey(K key)
abstract K higherKey(K key)
abstract K lowerKey(K key)
abstract NavigableSet<K> descendingKeySet()
abstract NavigableSet<K> navigableKeySet()
abstract NavigableMap<K, V> descendingMap()
abstract NavigableMap<K, V> headMap(K toKey, boolean inclusive)
abstract SortedMap<K, V> headMap(K toKey)
abstract SortedMap<K, V> subMap(K fromKey, K toKey)
abstract NavigableMap<K, V> subMap(K fromKey, boolean fromInclusive, K toKey, boolean toInclusive)
abstract SortedMap<K, V> tailMap(K fromKey)
abstract NavigableMap<K, V> tailMap(K fromKey, boolean inclusive)
複製代碼
說明：
NavigableMap除了繼承SortedMap的特性外，它的提供的功能能夠分爲4類： 第1類，提供操做鍵-值對的方法。 lowerEntry、floorEntry、ceilingEntry 和 higherEntry 方法，它們分別返回與小於、小於等於、大於等於、大於給定鍵的鍵關聯的 Map.Entry 對象。 firstEntry、pollFirstEntry、lastEntry 和 pollLastEntry 方法，它們返回和/或移除最小和最大的映射關係（若是存在），不然返回 null。 第2類，提供操做鍵的方法。這個和第1類比較相似 lowerKey、floorKey、ceilingKey 和 higherKey 方法，它們分別返回與小於、小於等於、大於等於、大於給定鍵的鍵。 第3類，獲取鍵集。 navigableKeySet、descendingKeySet分別獲取正序/反序的鍵集。 第4類，獲取鍵-值對的子集。
6 Dictionary
Dictionary的定義以下：
public abstract class Dictionary<K,V> {}
複製代碼
NavigableMap是JDK 1.0定義的鍵值對的接口，它也包括了操做鍵值對的基本函數。
Dictionary的API
abstract Enumeration<V> elements()
abstract V get(Object key)
abstract boolean isEmpty()
abstract Enumeration<K> keys()
abstract V put(K key, V value)
abstract V remove(Object key)
abstract int size()
複製代碼
概要
前一章，咱們學習了HashMap。這一章，咱們對Hashtable進行學習。 咱們先對Hashtable有個總體認識，而後再學習它的源碼，最後再經過實例來學會使用Hashtable。
第1部分 Hashtable介紹
Hashtable 簡介
和HashMap同樣，Hashtable 也是一個散列表，它存儲的內容是鍵值對(key-value)映射。 Hashtable 繼承於Dictionary，實現了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。 Hashtable 的函數都是同步的，這意味着它是線程安全的。它的key、value都不能夠爲null。此外，Hashtable中的映射不是有序的。
Hashtable 的實例有兩個參數影響其性能：初始容量 和 加載因子。容量 是哈希表中桶 的數量，初始容量 就是哈希表建立時的容量。注意，哈希表的狀態爲 open：在發生「哈希衝突」的狀況下，單個桶會存儲多個條目，這些條目必須按順序搜索。加載因子 是對哈希表在其容量自動增長以前能夠達到多滿的一個尺度。初始容量和加載因子這兩個參數只是對該實現的提示。關於什麼時候以及是否調用 rehash 方法的具體細節則依賴於該實現。 一般，默認加載因子是 0.75, 這是在時間和空間成本上尋求一種折衷。加載因子太高雖然減小了空間開銷，但同時也增長了查找某個條目的時間（在大多數 Hashtable 操做中，包括 get 和 put 操做，都反映了這一點）。
Hashtable的構造函數
// 默認構造函數。
public Hashtable()
// 指定「容量大小」的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity)
// 指定「容量大小」和「加載因子」的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor)
// 包含「子Map」的構造函數
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t)
複製代碼
Hashtable的API
synchronized void clear()
synchronized Object clone()
boolean contains(Object value)
synchronized boolean containsKey(Object key)
synchronized boolean containsValue(Object value)
synchronized Enumeration<V> elements()
synchronized Set<Entry<K, V>> entrySet()
synchronized boolean equals(Object object)
synchronized V get(Object key)
synchronized int hashCode()
synchronized boolean isEmpty()
synchronized Set<K> keySet()
synchronized Enumeration<K> keys()
synchronized V put(K key, V value)
synchronized void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
synchronized V remove(Object key)
synchronized int size()
synchronized String toString()
synchronized Collection<V> values()
複製代碼
第2部分 Hashtable數據結構
Hashtable的繼承關係
java.lang.Object
↳ java.util.Dictionary<K, V>
↳ java.util.Hashtable<K, V>
public class Hashtable<K,V> extends Dictionary<K,V>
implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable { }
複製代碼
Hashtable與Map關係以下圖：
table, count, threshold, loadFactor, modCount。
table是一個Entry[]數組類型，而Entry實際上就是一個單向鏈表。哈希表的"key-value鍵值對"都是存儲在Entry數組中的。
count是Hashtable的大小，它是Hashtable保存的鍵值對的數量。
threshold是Hashtable的閾值，用於判斷是否須要調整Hashtable的容量。threshold的值="容量*加載因子"。
loadFactor就是加載因子。
modCount是用來實現fail-fast機制的
第3部分 Hashtable源碼解析(基於JDK1.6.0_45)
爲了更瞭解Hashtable的原理，下面對Hashtable源碼代碼做出分析。 在閱讀源碼時，建議參考後面的說明來創建對Hashtable的總體認識，這樣更容易理解Hashtable。
package java.util;
import java.io.*;
public class Hashtable<K,V>
extends Dictionary<K,V>
implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable {
// Hashtable保存key-value的數組。
// Hashtable是採用拉鍊法實現的，每個Entry本質上是一個單向鏈表
private transient Entry[] table;
// Hashtable中元素的實際數量
private transient int count;
// 閾值，用於判斷是否須要調整Hashtable的容量（threshold = 容量*加載因子）
private int threshold;
// 加載因子
private float loadFactor;
// Hashtable被改變的次數
private transient int modCount = 0;
// 序列版本號
private static final long serialVersionUID = 1421746759512286392L;
// 指定「容量大小」和「加載因子」的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: "+loadFactor);
if (initialCapacity==0)
initialCapacity = 1;
this.loadFactor = loadFactor;
table = new Entry[initialCapacity];
threshold = (int)(initialCapacity * loadFactor);
}
// 指定「容量大小」的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, 0.75f);
}
// 默認構造函數。
public Hashtable() {
// 默認構造函數，指定的容量大小是11；加載因子是0.75
this(11, 0.75f);
}
// 包含「子Map」的構造函數
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t) {
this(Math.max(2*t.size(), 11), 0.75f);
// 將「子Map」的所有元素都添加到Hashtable中
putAll(t);
}
public synchronized int size() {
return count;
}
public synchronized boolean isEmpty() {
return count == 0;
}
// 返回「全部key」的枚舉對象
public synchronized Enumeration<K> keys() {
return this.<K>getEnumeration(KEYS);
}
// 返回「全部value」的枚舉對象
public synchronized Enumeration<V> elements() {
return this.<V>getEnumeration(VALUES);
}
// 判斷Hashtable是否包含「值(value)」
public synchronized boolean contains(Object value) {
// Hashtable中「鍵值對」的value不能是null，
// 如果null的話，拋出異常!
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// 從後向前遍歷table數組中的元素(Entry)
// 對於每一個Entry(單向鏈表)，逐個遍歷，判斷節點的值是否等於value
Entry tab[] = table;
for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;) {
for (Entry<K,V> e = tab[i] ; e != null ; e = e.next) {
if (e.value.equals(value)) {
return true;
}
}
}
return false;
}
public boolean containsValue(Object value) {
return contains(value);
}
// 判斷Hashtable是否包含key
public synchronized boolean containsKey(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
// 計算索引值，
// % tab.length 的目的是防止數據越界
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
// 找到「key對應的Entry(鏈表)」，而後在鏈表中找出「哈希值」和「鍵值」與key都相等的元素
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
return true;
}
}
return false;
}
// 返回key對應的value，沒有的話返回null
public synchronized V get(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
// 計算索引值，
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
// 找到「key對應的Entry(鏈表)」，而後在鏈表中找出「哈希值」和「鍵值」與key都相等的元素
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
return e.value;
}
}
return null;
}
// 調整Hashtable的長度，將長度變成原來的(2倍+1)
// (01) 將「舊的Entry數組」賦值給一個臨時變量。
// (02) 建立一個「新的Entry數組」，並賦值給「舊的Entry數組」
// (03) 將「Hashtable」中的所有元素依次添加到「新的Entry數組」中
protected void rehash() {
int oldCapacity = table.length;
Entry[] oldMap = table;
int newCapacity = oldCapacity * 2 + 1;
Entry[] newMap = new Entry[newCapacity];
modCount++;
threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
table = newMap;
for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {
for (Entry<K,V> old = oldMap[i] ; old != null ; ) {
Entry<K,V> e = old;
old = old.next;
int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;
e.next = newMap[index];
newMap[index] = e;
}
}
}
// 將「key-value」添加到Hashtable中
public synchronized V put(K key, V value) {
// Hashtable中不能插入value爲null的元素！！！
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// 若「Hashtable中已存在鍵爲key的鍵值對」，
// 則用「新的value」替換「舊的value」
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
V old = e.value;
e.value = value;
return old;
}
}
// 若「Hashtable中不存在鍵爲key的鍵值對」，
// (01) 將「修改統計數」+1
modCount++;
// (02) 若「Hashtable實際容量」 > 「閾值」(閾值=總的容量 * 加載因子)
// 則調整Hashtable的大小
if (count >= threshold) {
// Rehash the table if the threshold is exceeded
rehash();
tab = table;
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// (03) 將「Hashtable中index」位置的Entry(鏈表)保存到e中
Entry<K,V> e = tab[index];
// (04) 建立「新的Entry節點」，並將「新的Entry」插入「Hashtable的index位置」，並設置e爲「新的Entry」的下一個元素(即「新Entry」爲鏈表表頭)。
tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
// (05) 將「Hashtable的實際容量」+1
count++;
return null;
}
// 刪除Hashtable中鍵爲key的元素
public synchronized V remove(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
// 找到「key對應的Entry(鏈表)」
// 而後在鏈表中找出要刪除的節點，並刪除該節點。
for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null ; e != null ; prev = e, e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
modCount++;
if (prev != null) {
prev.next = e.next;
} else {
tab[index] = e.next;
}
count--;
V oldValue = e.value;
e.value = null;
return oldValue;
}
}
return null;
}
// 將「Map(t)」的中所有元素逐一添加到Hashtable中
public synchronized void putAll(Map<? extends K, ? extends V> t) {
for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : t.entrySet())
put(e.getKey(), e.getValue());
}
// 清空Hashtable
// 將Hashtable的table數組的值所有設爲null
public synchronized void clear() {
Entry tab[] = table;
modCount++;
for (int index = tab.length; --index >= 0; )
tab[index] = null;
count = 0;
}
// 克隆一個Hashtable，並以Object的形式返回。
public synchronized Object clone() {
try {
Hashtable<K,V> t = (Hashtable<K,V>) super.clone();
t.table = new Entry[table.length];
for (int i = table.length ; i-- > 0 ; ) {
t.table[i] = (table[i] != null)
? (Entry<K,V>) table[i].clone() : null;
}
t.keySet = null;
t.entrySet = null;
t.values = null;
t.modCount = 0;
return t;
} catch (CloneNotSupportedException e) {
// this shouldn't happen, since we are Cloneable throw new InternalError(); } } public synchronized String toString() { int max = size() - 1; if (max == -1) return "{}"; StringBuilder sb = new StringBuilder(); Iterator<Map.Entry<K,V>> it = entrySet().iterator(); sb.append('{'); for (int i = 0; ; i++) { Map.Entry<K,V> e = it.next(); K key = e.getKey(); V value = e.getValue(); sb.append(key == this ? "(this Map)" : key.toString()); sb.append('='); sb.append(value == this ? "(this Map)" : value.toString()); if (i == max) return sb.append('}').toString(); sb.append(", "); } } // 獲取Hashtable的枚舉類對象 // 若Hashtable的實際大小爲0,則返回「空枚舉類」對象； // 不然，返回正常的Enumerator的對象。(Enumerator實現了迭代器和枚舉兩個接口) private <T> Enumeration<T> getEnumeration(int type) { if (count == 0) { return (Enumeration<T>)emptyEnumerator; } else { return new Enumerator<T>(type, false); } } // 獲取Hashtable的迭代器 // 若Hashtable的實際大小爲0,則返回「空迭代器」對象； // 不然，返回正常的Enumerator的對象。(Enumerator實現了迭代器和枚舉兩個接口) private <T> Iterator<T> getIterator(int type) { if (count == 0) { return (Iterator<T>) emptyIterator; } else { return new Enumerator<T>(type, true); } } // Hashtable的「key的集合」。它是一個Set，意味着沒有重複元素 private transient volatile Set<K> keySet = null; // Hashtable的「key-value的集合」。它是一個Set，意味着沒有重複元素 private transient volatile Set<Map.Entry<K,V>> entrySet = null; // Hashtable的「key-value的集合」。它是一個Collection，意味着能夠有重複元素 private transient volatile Collection<V> values = null; // 返回一個被synchronizedSet封裝後的KeySet對象 // synchronizedSet封裝的目的是對KeySet的全部方法都添加synchronized，實現多線程同步 public Set<K> keySet() { if (keySet == null) keySet = Collections.synchronizedSet(new KeySet(), this); return keySet; } // Hashtable的Key的Set集合。 // KeySet繼承於AbstractSet，因此，KeySet中的元素沒有重複的。 private class KeySet extends AbstractSet<K> { public Iterator<K> iterator() { return getIterator(KEYS); } public int size() { return count; } public boolean contains(Object o) { return containsKey(o); } public boolean remove(Object o) { return Hashtable.this.remove(o) != null; } public void clear() { Hashtable.this.clear(); } } // 返回一個被synchronizedSet封裝後的EntrySet對象 // synchronizedSet封裝的目的是對EntrySet的全部方法都添加synchronized，實現多線程同步 public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() { if (entrySet==null) entrySet = Collections.synchronizedSet(new EntrySet(), this); return entrySet; } // Hashtable的Entry的Set集合。 // EntrySet繼承於AbstractSet，因此，EntrySet中的元素沒有重複的。 private class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> { public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() { return getIterator(ENTRIES); } public boolean add(Map.Entry<K,V> o) { return super.add(o); } // 查找EntrySet中是否包含Object(0) // 首先，在table中找到o對應的Entry(Entry是一個單向鏈表) // 而後，查找Entry鏈表中是否存在Object public boolean contains(Object o) { if (!(o instanceof Map.Entry)) return false; Map.Entry entry = (Map.Entry)o; Object key = entry.getKey(); Entry[] tab = table; int hash = key.hashCode(); int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; for (Entry e = tab[index]; e != null; e = e.next) if (e.hash==hash && e.equals(entry)) return true; return false; } // 刪除元素Object(0) // 首先，在table中找到o對應的Entry(Entry是一個單向鏈表) // 而後，刪除鏈表中的元素Object public boolean remove(Object o) { if (!(o instanceof Map.Entry)) return false; Map.Entry<K,V> entry = (Map.Entry<K,V>) o; K key = entry.getKey(); Entry[] tab = table; int hash = key.hashCode(); int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null; e != null; prev = e, e = e.next) { if (e.hash==hash && e.equals(entry)) { modCount++; if (prev != null) prev.next = e.next; else tab[index] = e.next; count--; e.value = null; return true; } } return false; } public int size() { return count; } public void clear() { Hashtable.this.clear(); } } // 返回一個被synchronizedCollection封裝後的ValueCollection對象 // synchronizedCollection封裝的目的是對ValueCollection的全部方法都添加synchronized，實現多線程同步 public Collection<V> values() { if (values==null) values = Collections.synchronizedCollection(new ValueCollection(), this); return values; } // Hashtable的value的Collection集合。 // ValueCollection繼承於AbstractCollection，因此，ValueCollection中的元素能夠重複的。 private class ValueCollection extends AbstractCollection<V> { public Iterator<V> iterator() { return getIterator(VALUES); } public int size() { return count; } public boolean contains(Object o) { return containsValue(o); } public void clear() { Hashtable.this.clear(); } } // 從新equals()函數 // 若兩個Hashtable的全部key-value鍵值對都相等，則判斷它們兩個相等 public synchronized boolean equals(Object o) { if (o == this) return true; if (!(o instanceof Map)) return false; Map<K,V> t = (Map<K,V>) o; if (t.size() != size()) return false; try { // 經過迭代器依次取出當前Hashtable的key-value鍵值對 // 並判斷該鍵值對，存在於Hashtable(o)中。 // 若不存在，則當即返回false；不然，遍歷完「當前Hashtable」並返回true。 Iterator<Map.Entry<K,V>> i = entrySet().iterator(); while (i.hasNext()) { Map.Entry<K,V> e = i.next(); K key = e.getKey(); V value = e.getValue(); if (value == null) { if (!(t.get(key)==null && t.containsKey(key))) return false; } else { if (!value.equals(t.get(key))) return false; } } } catch (ClassCastException unused) { return false; } catch (NullPointerException unused) { return false; } return true; } // 計算Hashtable的哈希值 // 若 Hashtable的實際大小爲0 或者 加載因子<0，則返回0。 // 不然，返回「Hashtable中的每一個Entry的key和value的異或值 的總和」。 public synchronized int hashCode() { int h = 0; if (count == 0 || loadFactor < 0) return h; // Returns zero loadFactor = -loadFactor; // Mark hashCode computation in progress Entry[] tab = table; for (int i = 0; i < tab.length; i++) for (Entry e = tab[i]; e != null; e = e.next) h += e.key.hashCode() ^ e.value.hashCode(); loadFactor = -loadFactor; // Mark hashCode computation complete return h; } // java.io.Serializable的寫入函數 // 將Hashtable的「總的容量，實際容量，全部的Entry」都寫入到輸出流中 private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s) throws IOException { // Write out the length, threshold, loadfactor s.defaultWriteObject(); // Write out length, count of elements and then the key/value objects s.writeInt(table.length); s.writeInt(count); for (int index = table.length-1; index >= 0; index--) { Entry entry = table[index]; while (entry != null) { s.writeObject(entry.key); s.writeObject(entry.value); entry = entry.next; } } } // java.io.Serializable的讀取函數：根據寫入方式讀出 // 將Hashtable的「總的容量，實際容量，全部的Entry」依次讀出 private void readObject(java.io.ObjectInputStream s) throws IOException, ClassNotFoundException { // Read in the length, threshold, and loadfactor s.defaultReadObject(); // Read the original length of the array and number of elements int origlength = s.readInt(); int elements = s.readInt(); // Compute new size with a bit of room 5% to grow but // no larger than the original size. Make the length // odd if it's large enough, this helps distribute the entries.
// Guard against the length ending up zero, that's not valid. int length = (int)(elements * loadFactor) + (elements / 20) + 3; if (length > elements && (length & 1) == 0) length--; if (origlength > 0 && length > origlength) length = origlength; Entry[] table = new Entry[length]; count = 0; // Read the number of elements and then all the key/value objects for (; elements > 0; elements--) { K key = (K)s.readObject(); V value = (V)s.readObject(); // synch could be eliminated for performance reconstitutionPut(table, key, value); } this.table = table; } private void reconstitutionPut(Entry[] tab, K key, V value) throws StreamCorruptedException { if (value == null) { throw new java.io.StreamCorruptedException(); } // Makes sure the key is not already in the hashtable. // This should not happen in deserialized version. int hash = key.hashCode(); int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) { if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) { throw new java.io.StreamCorruptedException(); } } // Creates the new entry. Entry<K,V> e = tab[index]; tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e); count++; } // Hashtable的Entry節點，它本質上是一個單向鏈表。 // 也所以，咱們才能推斷出Hashtable是由拉鍊法實現的散列表 private static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> { // 哈希值 int hash; K key; V value; // 指向的下一個Entry，即鏈表的下一個節點 Entry<K,V> next; // 構造函數 protected Entry(int hash, K key, V value, Entry<K,V> next) { this.hash = hash; this.key = key; this.value = value; this.next = next; } protected Object clone() { return new Entry<K,V>(hash, key, value, (next==null ? null : (Entry<K,V>) next.clone())); } public K getKey() { return key; } public V getValue() { return value; } // 設置value。若value是null，則拋出異常。 public V setValue(V value) { if (value == null) throw new NullPointerException(); V oldValue = this.value; this.value = value; return oldValue; } // 覆蓋equals()方法，判斷兩個Entry是否相等。 // 若兩個Entry的key和value都相等，則認爲它們相等。 public boolean equals(Object o) { if (!(o instanceof Map.Entry)) return false; Map.Entry e = (Map.Entry)o; return (key==null ? e.getKey()==null : key.equals(e.getKey())) && (value==null ? e.getValue()==null : value.equals(e.getValue())); } public int hashCode() { return hash ^ (value==null ? 0 : value.hashCode()); } public String toString() { return key.toString()+"="+value.toString(); } } private static final int KEYS = 0; private static final int VALUES = 1; private static final int ENTRIES = 2; // Enumerator的做用是提供了「經過elements()遍歷Hashtable的接口」 和 「經過entrySet()遍歷Hashtable的接口」。由於，它同時實現了 「Enumerator接口」和「Iterator接口」。 private class Enumerator<T> implements Enumeration<T>, Iterator<T> { // 指向Hashtable的table Entry[] table = Hashtable.this.table; // Hashtable的總的大小 int index = table.length; Entry<K,V> entry = null; Entry<K,V> lastReturned = null; int type; // Enumerator是 「迭代器(Iterator)」 仍是 「枚舉類(Enumeration)」的標誌 // iterator爲true，表示它是迭代器；不然，是枚舉類。 boolean iterator; // 在將Enumerator看成迭代器使用時會用到，用來實現fail-fast機制。 protected int expectedModCount = modCount; Enumerator(int type, boolean iterator) { this.type = type; this.iterator = iterator; } // 從遍歷table的數組的末尾向前查找，直到找到不爲null的Entry。 public boolean hasMoreElements() { Entry<K,V> e = entry; int i = index; Entry[] t = table; /* Use locals for faster loop iteration */ while (e == null && i > 0) { e = t[--i]; } entry = e; index = i; return e != null; } // 獲取下一個元素 // 注意：從hasMoreElements() 和nextElement() 能夠看出「Hashtable的elements()遍歷方式」 // 首先，從後向前的遍歷table數組。table數組的每一個節點都是一個單向鏈表(Entry)。 // 而後，依次向後遍歷單向鏈表Entry。 public T nextElement() { Entry<K,V> et = entry; int i = index; Entry[] t = table; /* Use locals for faster loop iteration */ while (et == null && i > 0) { et = t[--i]; } entry = et; index = i; if (et != null) { Entry<K,V> e = lastReturned = entry; entry = e.next; return type == KEYS ? (T)e.key : (type == VALUES ? (T)e.value : (T)e); } throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator"); } // 迭代器Iterator的判斷是否存在下一個元素 // 實際上，它是調用的hasMoreElements() public boolean hasNext() { return hasMoreElements(); } // 迭代器獲取下一個元素 // 實際上，它是調用的nextElement() public T next() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); return nextElement(); } // 迭代器的remove()接口。 // 首先，它在table數組中找出要刪除元素所在的Entry， // 而後，刪除單向鏈表Entry中的元素。 public void remove() { if (!iterator) throw new UnsupportedOperationException(); if (lastReturned == null) throw new IllegalStateException("Hashtable Enumerator"); if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); synchronized(Hashtable.this) { Entry[] tab = Hashtable.this.table; int index = (lastReturned.hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null; e != null; prev = e, e = e.next) { if (e == lastReturned) { modCount++; expectedModCount++; if (prev == null) tab[index] = e.next; else prev.next = e.next; count--; lastReturned = null; return; } } throw new ConcurrentModificationException(); } } } private static Enumeration emptyEnumerator = new EmptyEnumerator(); private static Iterator emptyIterator = new EmptyIterator(); // 空枚舉類 // 當Hashtable的實際大小爲0；此時，又要經過Enumeration遍歷Hashtable時，返回的是「空枚舉類」的對象。 private static class EmptyEnumerator implements Enumeration<Object> { EmptyEnumerator() { } // 空枚舉類的hasMoreElements() 始終返回false public boolean hasMoreElements() { return false; } // 空枚舉類的nextElement() 拋出異常 public Object nextElement() { throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator"); } } // 空迭代器 // 當Hashtable的實際大小爲0；此時，又要經過迭代器遍歷Hashtable時，返回的是「空迭代器」的對象。 private static class EmptyIterator implements Iterator<Object> { EmptyIterator() { } public boolean hasNext() { return false; } public Object next() { throw new NoSuchElementException("Hashtable Iterator"); } public void remove() { throw new IllegalStateException("Hashtable Iterator"); } } } 複製代碼
說明: 在詳細介紹Hashtable的代碼以前，咱們須要瞭解：和Hashmap同樣，Hashtable也是一個散列表，它也是經過「拉鍊法」解決哈希衝突的。
第3.1部分 Hashtable的「拉鍊法」相關內容
3.1.1 Hashtable數據存儲數組
private transient Entry[] table;
複製代碼
Hashtable中的key-value都是存儲在table數組中的。
3.1.2 數據節點Entry的數據結構
private static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
// 哈希值
int hash;
K key;
V value;
// 指向的下一個Entry，即鏈表的下一個節點
Entry<K,V> next;
// 構造函數
protected Entry(int hash, K key, V value, Entry<K,V> next) {
this.hash = hash;
this.key = key;
this.value = value;
this.next = next;
}
protected Object clone() {
return new Entry<K,V>(hash, key, value,
(next==null ? null : (Entry<K,V>) next.clone()));
}
public K getKey() {
return key;
}
public V getValue() {
return value;
}
// 設置value。若value是null，則拋出異常。
public V setValue(V value) {
if (value == null)
throw new NullPointerException();
V oldValue = this.value;
this.value = value;
return oldValue;
}
// 覆蓋equals()方法，判斷兩個Entry是否相等。
// 若兩個Entry的key和value都相等，則認爲它們相等。
public boolean equals(Object o) {
if (!(o instanceof Map.Entry))
return false;
Map.Entry e = (Map.Entry)o;
return (key==null ? e.getKey()==null : key.equals(e.getKey())) &&
(value==null ? e.getValue()==null : value.equals(e.getValue()));
}
public int hashCode() {
return hash ^ (value==null ? 0 : value.hashCode());
}
public String toString() {
return key.toString()+"="+value.toString();
}
}
複製代碼
從中，咱們能夠看出 Entry 實際上就是一個單向鏈表。這也是爲何咱們說Hashtable是經過拉鍊法解決哈希衝突的。 Entry 實現了Map.Entry 接口，即實現getKey(), getValue(), setValue(V value), equals(Object o), hashCode()這些函數。這些都是基本的讀取/修改key、value值的函數。
第3.2部分 Hashtable的構造函數
Hashtable共包括4個構造函數
// 默認構造函數。
public Hashtable() {
// 默認構造函數，指定的容量大小是11；加載因子是0.75
this(11, 0.75f);
}
// 指定「容量大小」的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, 0.75f);
}
// 指定「容量大小」和「加載因子」的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: "+loadFactor);
if (initialCapacity==0)
initialCapacity = 1;
this.loadFactor = loadFactor;
table = new Entry[initialCapacity];
threshold = (int)(initialCapacity * loadFactor);
}
// 包含「子Map」的構造函數
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t) {
this(Math.max(2*t.size(), 11), 0.75f);
// 將「子Map」的所有元素都添加到Hashtable中
putAll(t);
}
複製代碼
第3.3部分 Hashtable的主要對外接口
3.3.1 clear()
clear() 的做用是清空Hashtable。它是將Hashtable的table數組的值所有設爲null
public synchronized void clear() {
Entry tab[] = table;
modCount++;
for (int index = tab.length; --index >= 0; )
tab[index] = null;
count = 0;
}
複製代碼
3.3.2 contains() 和 containsValue()
contains() 和 containsValue() 的做用都是判斷Hashtable是否包含「值(value)」
public boolean containsValue(Object value) {
return contains(value);
}
public synchronized boolean contains(Object value) {
// Hashtable中「鍵值對」的value不能是null，
// 如果null的話，拋出異常!
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// 從後向前遍歷table數組中的元素(Entry)
// 對於每一個Entry(單向鏈表)，逐個遍歷，判斷節點的值是否等於value
Entry tab[] = table;
for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;) {
for (Entry<K,V> e = tab[i] ; e != null ; e = e.next) {
if (e.value.equals(value)) {
return true;
}
}
}
return false;
}
複製代碼
3.3.3 containsKey()
containsKey() 的做用是判斷Hashtable是否包含key
public synchronized boolean containsKey(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
// 計算索引值，
// % tab.length 的目的是防止數據越界
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
// 找到「key對應的Entry(鏈表)」，而後在鏈表中找出「哈希值」和「鍵值」與key都相等的元素
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
return true;
}
}
return false;
}
複製代碼
3.3.4 elements()
elements() 的做用是返回「全部value」的枚舉對象
public synchronized Enumeration<V> elements() {
return this.<V>getEnumeration(VALUES);
}
// 獲取Hashtable的枚舉類對象
private <T> Enumeration<T> getEnumeration(int type) {
if (count == 0) {
return (Enumeration<T>)emptyEnumerator;
} else {
return new Enumerator<T>(type, false);
}
}
複製代碼
從中，咱們能夠看出： (01) 若Hashtable的實際大小爲0,則返回「空枚舉類」對象emptyEnumerator； (02) 不然，返回正常的Enumerator的對象。(Enumerator實現了迭代器和枚舉兩個接口)
咱們先看看emptyEnumerator對象是如何實現的
private static Enumeration emptyEnumerator = new EmptyEnumerator();
// 空枚舉類
// 當Hashtable的實際大小爲0；此時，又要經過Enumeration遍歷Hashtable時，返回的是「空枚舉類」的對象。
private static class EmptyEnumerator implements Enumeration<Object> {
EmptyEnumerator() {
}
// 空枚舉類的hasMoreElements() 始終返回false
public boolean hasMoreElements() {
return false;
}
// 空枚舉類的nextElement() 拋出異常
public Object nextElement() {
throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator");
}
}
複製代碼
咱們在來看看Enumeration類
Enumerator的做用是提供了「經過elements()遍歷Hashtable的接口」 和 「經過entrySet()遍歷Hashtable的接口」。由於，它同時實現了 「Enumerator接口」和「Iterator接口」。
private class Enumerator<T> implements Enumeration<T>, Iterator<T> {
// 指向Hashtable的table
Entry[] table = Hashtable.this.table;
// Hashtable的總的大小
int index = table.length;
Entry<K,V> entry = null;
Entry<K,V> lastReturned = null;
int type;
// Enumerator是 「迭代器(Iterator)」 仍是 「枚舉類(Enumeration)」的標誌
// iterator爲true，表示它是迭代器；不然，是枚舉類。
boolean iterator;
// 在將Enumerator看成迭代器使用時會用到，用來實現fail-fast機制。
protected int expectedModCount = modCount;
Enumerator(int type, boolean iterator) {
this.type = type;
this.iterator = iterator;
}
// 從遍歷table的數組的末尾向前查找，直到找到不爲null的Entry。
public boolean hasMoreElements() {
Entry<K,V> e = entry;
int i = index;
Entry[] t = table;
/* Use locals for faster loop iteration */
while (e == null && i > 0) {
e = t[--i];
}
entry = e;
index = i;
return e != null;
}
// 獲取下一個元素
// 注意：從hasMoreElements() 和nextElement() 能夠看出「Hashtable的elements()遍歷方式」
// 首先，從後向前的遍歷table數組。table數組的每一個節點都是一個單向鏈表(Entry)。
// 而後，依次向後遍歷單向鏈表Entry。
public T nextElement() {
Entry<K,V> et = entry;
int i = index;
Entry[] t = table;
/* Use locals for faster loop iteration */
while (et == null && i > 0) {
et = t[--i];
}
entry = et;
index = i;
if (et != null) {
Entry<K,V> e = lastReturned = entry;
entry = e.next;
return type == KEYS ? (T)e.key : (type == VALUES ? (T)e.value : (T)e);
}
throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator");
}
// 迭代器Iterator的判斷是否存在下一個元素
// 實際上，它是調用的hasMoreElements()
public boolean hasNext() {
return hasMoreElements();
}
// 迭代器獲取下一個元素
// 實際上，它是調用的nextElement()
public T next() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
return nextElement();
}
// 迭代器的remove()接口。
// 首先，它在table數組中找出要刪除元素所在的Entry，
// 而後，刪除單向鏈表Entry中的元素。
public void remove() {
if (!iterator)
throw new UnsupportedOperationException();
if (lastReturned == null)
throw new IllegalStateException("Hashtable Enumerator");
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
synchronized(Hashtable.this) {
Entry[] tab = Hashtable.this.table;
int index = (lastReturned.hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null; e != null;
prev = e, e = e.next) {
if (e == lastReturned) {
modCount++;
expectedModCount++;
if (prev == null)
tab[index] = e.next;
else
prev.next = e.next;
count--;
lastReturned = null;
return;
}
}
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
}
複製代碼
entrySet(), keySet(), keys(), values()的實現方法和elements()差很少，並且源碼中已經明確的給出了註釋。這裏就再也不作過多說明了。
3.3.5 get()
get() 的做用就是獲取key對應的value，沒有的話返回null
public synchronized V get(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
// 計算索引值，
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
// 找到「key對應的Entry(鏈表)」，而後在鏈表中找出「哈希值」和「鍵值」與key都相等的元素
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
return e.value;
}
}
return null;
}
複製代碼
3.3.6 put()
put() 的做用是對外提供接口，讓Hashtable對象能夠經過put()將「key-value」添加到Hashtable中。
public synchronized V put(K key, V value) {
// Hashtable中不能插入value爲null的元素！！！
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// 若「Hashtable中已存在鍵爲key的鍵值對」，
// 則用「新的value」替換「舊的value」
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
V old = e.value;
e.value = value;
return old;
}
}
// 若「Hashtable中不存在鍵爲key的鍵值對」，
// (01) 將「修改統計數」+1
modCount++;
// (02) 若「Hashtable實際容量」 > 「閾值」(閾值=總的容量 * 加載因子)
// 則調整Hashtable的大小
if (count >= threshold) {
// Rehash the table if the threshold is exceeded
rehash();
tab = table;
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// (03) 將「Hashtable中index」位置的Entry(鏈表)保存到e中
Entry<K,V> e = tab[index];
// (04) 建立「新的Entry節點」，並將「新的Entry」插入「Hashtable的index位置」，並設置e爲「新的Entry」的下一個元素(即「新Entry」爲鏈表表頭)。
tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
// (05) 將「Hashtable的實際容量」+1
count++;
return null;
}
複製代碼
3.3.7 putAll()
putAll() 的做用是將「Map(t)」的中所有元素逐一添加到Hashtable中
public synchronized void putAll(Map<? extends K, ? extends V> t) {
for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : t.entrySet())
put(e.getKey(), e.getValue());
}
複製代碼
3.3.8 remove()
remove() 的做用就是刪除Hashtable中鍵爲key的元素
public synchronized V remove(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
// 找到「key對應的Entry(鏈表)」
// 而後在鏈表中找出要刪除的節點，並刪除該節點。
for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null ; e != null ; prev = e, e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
modCount++;
if (prev != null) {
prev.next = e.next;
} else {
tab[index] = e.next;
}
count--;
V oldValue = e.value;
e.value = null;
return oldValue;
}
}
return null;
}
複製代碼
第3.4部分 Hashtable實現的Cloneable接口
Hashtable實現了Cloneable接口，即實現了clone()方法。 clone()方法的做用很簡單，就是克隆一個Hashtable對象並返回。
// 克隆一個Hashtable，並以Object的形式返回。
public synchronized Object clone() {
try {
Hashtable<K,V> t = (Hashtable<K,V>) super.clone();
t.table = new Entry[table.length];
for (int i = table.length ; i-- > 0 ; ) {
t.table[i] = (table[i] != null)
? (Entry<K,V>) table[i].clone() : null;
}
t.keySet = null;
t.entrySet = null;
t.values = null;
t.modCount = 0;
return t;
} catch (CloneNotSupportedException e) {
// this shouldn't happen, since we are Cloneable throw new InternalError(); } } 複製代碼
第3.5部分 Hashtable實現的Serializable接口
Hashtable實現java.io.Serializable，分別實現了串行讀取、寫入功能。
串行寫入函數就是將Hashtable的「總的容量，實際容量，全部的Entry」都寫入到輸出流中 串行讀取函數：根據寫入方式讀出將Hashtable的「總的容量，實際容量，全部的Entry」依次讀出
private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
throws IOException
{
// Write out the length, threshold, loadfactor
s.defaultWriteObject();
// Write out length, count of elements and then the key/value objects
s.writeInt(table.length);
s.writeInt(count);
for (int index = table.length-1; index >= 0; index--) {
Entry entry = table[index];
while (entry != null) {
s.writeObject(entry.key);
s.writeObject(entry.value);
entry = entry.next;
}
}
}
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
throws IOException, ClassNotFoundException
{
// Read in the length, threshold, and loadfactor
s.defaultReadObject();
// Read the original length of the array and number of elements
int origlength = s.readInt();
int elements = s.readInt();
// Compute new size with a bit of room 5% to grow but
// no larger than the original size. Make the length
// odd if it's large enough, this helps distribute the entries. // Guard against the length ending up zero, that's not valid.
int length = (int)(elements * loadFactor) + (elements / 20) + 3;
if (length > elements && (length & 1) == 0)
length--;
if (origlength > 0 && length > origlength)
length = origlength;
Entry[] table = new Entry[length];
count = 0;
// Read the number of elements and then all the key/value objects
for (; elements > 0; elements--) {
K key = (K)s.readObject();
V value = (V)s.readObject();
// synch could be eliminated for performance
reconstitutionPut(table, key, value);
}
this.table = table;
}
複製代碼
第4部分 Hashtable遍歷方式
4.1 遍歷Hashtable的鍵值對
第一步：根據entrySet()獲取Hashtable的「鍵值對」的Set集合。 第二步：經過Iterator迭代器遍歷「第一步」獲得的集合。
// 假設table是Hashtable對象
// table中的key是String類型，value是Integer類型
Integer integ = null;
Iterator iter = table.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
// 獲取key
key = (String)entry.getKey();
// 獲取value
integ = (Integer)entry.getValue();
}
複製代碼
4.2 經過Iterator遍歷Hashtable的鍵
第一步：根據keySet()獲取Hashtable的「鍵」的Set集合。 第二步：經過Iterator迭代器遍歷「第一步」獲得的集合。
// 假設table是Hashtable對象
// table中的key是String類型，value是Integer類型
String key = null;
Integer integ = null;
Iterator iter = table.keySet().iterator();
while (iter.hasNext()) {
// 獲取key
key = (String)iter.next();
// 根據key，獲取value
integ = (Integer)table.get(key);
}
複製代碼
4.3 經過Iterator遍歷Hashtable的值
第一步：根據value()獲取Hashtable的「值」的集合。 第二步：經過Iterator迭代器遍歷「第一步」獲得的集合。
// 假設table是Hashtable對象
// table中的key是String類型，value是Integer類型
Integer value = null;
Collection c = table.values();
Iterator iter= c.iterator();
while (iter.hasNext()) {
value = (Integer)iter.next();
}
複製代碼
4.4 經過Enumeration遍歷Hashtable的鍵
第一步：根據keys()獲取Hashtable的集合。 第二步：經過Enumeration遍歷「第一步」獲得的集合。
Enumeration enu = table.keys();
while(enu.hasMoreElements()) {
System.out.println(enu.nextElement());
}
複製代碼
4.5 經過Enumeration遍歷Hashtable的值
第一步：根據elements()獲取Hashtable的集合。 第二步：經過Enumeration遍歷「第一步」獲得的集合。
Enumeration enu = table.elements();
while(enu.hasMoreElements()) {
System.out.println(enu.nextElement());
}
複製代碼
遍歷測試程序以下：
import java.util.*;
/*
* @desc 遍歷Hashtable的測試程序。
* (01) 經過entrySet()去遍歷key、value，參考實現函數：
* iteratorHashtableByEntryset()
* (02) 經過keySet()去遍歷key，參考實現函數：
* iteratorHashtableByKeyset()
* (03) 經過values()去遍歷value，參考實現函數：
* iteratorHashtableJustValues()
* (04) 經過Enumeration去遍歷key，參考實現函數：
* enumHashtableKey()
* (05) 經過Enumeration去遍歷value，參考實現函數：
* enumHashtableValue()
*
* @author skywang
*/
public class HashtableIteratorTest {
public static void main(String[] args) {
int val = 0;
String key = null;
Integer value = null;
Random r = new Random();
Hashtable table = new Hashtable();
for (int i=0; i<12; i++) {
// 隨機獲取一個[0,100)之間的數字
val = r.nextInt(100);
key = String.valueOf(val);
value = r.nextInt(5);
// 添加到Hashtable中
table.put(key, value);
System.out.println(" key:"+key+" value:"+value);
}
// 經過entrySet()遍歷Hashtable的key-value
iteratorHashtableByEntryset(table) ;
// 經過keySet()遍歷Hashtable的key-value
iteratorHashtableByKeyset(table) ;
// 單單遍歷Hashtable的value
iteratorHashtableJustValues(table);
// 遍歷Hashtable的Enumeration的key
enumHashtableKey(table);
// 遍歷Hashtable的Enumeration的value
//enumHashtableValue(table);
}
/*
* 經過Enumeration遍歷Hashtable的key
* 效率高!
*/
private static void enumHashtableKey(Hashtable table) {
if (table == null)
return ;
System.out.println("\nenumeration Hashtable");
Enumeration enu = table.keys();
while(enu.hasMoreElements()) {
System.out.println(enu.nextElement());
}
}
/*
* 經過Enumeration遍歷Hashtable的value
* 效率高!
*/
private static void enumHashtableValue(Hashtable table) {
if (table == null)
return ;
System.out.println("\nenumeration Hashtable");
Enumeration enu = table.elements();
while(enu.hasMoreElements()) {
System.out.println(enu.nextElement());
}
}
/*
* 經過entry set遍歷Hashtable
* 效率高!
*/
private static void iteratorHashtableByEntryset(Hashtable table) {
if (table == null)
return ;
System.out.println("\niterator Hashtable By entryset");
String key = null;
Integer integ = null;
Iterator iter = table.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
key = (String)entry.getKey();
integ = (Integer)entry.getValue();
System.out.println(key+" -- "+integ.intValue());
}
}
/*
* 經過keyset來遍歷Hashtable
* 效率低!
*/
private static void iteratorHashtableByKeyset(Hashtable table) {
if (table == null)
return ;
System.out.println("\niterator Hashtable By keyset");
String key = null;
Integer integ = null;
Iterator iter = table.keySet().iterator();
while (iter.hasNext()) {
key = (String)iter.next();
integ = (Integer)table.get(key);
System.out.println(key+" -- "+integ.intValue());
}
}
/*
* 遍歷Hashtable的values
*/
private static void iteratorHashtableJustValues(Hashtable table) {
if (table == null)
return ;
Collection c = table.values();
Iterator iter= c.iterator();
while (iter.hasNext()) {
System.out.println(iter.next());
}
}
}
複製代碼
第5部分 Hashtable示例
下面經過一個實例來學習如何使用Hashtable。
import java.util.*;
/*
* @desc Hashtable的測試程序。
*
* @author skywang
*/
public class HashtableTest {
public static void main(String[] args) {
testHashtableAPIs();
}
private static void testHashtableAPIs() {
// 初始化隨機種子
Random r = new Random();
// 新建Hashtable
Hashtable table = new Hashtable();
// 添加操做
table.put("one", r.nextInt(10));
table.put("two", r.nextInt(10));
table.put("three", r.nextInt(10));
// 打印出table
System.out.println("table:"+table );
// 經過Iterator遍歷key-value
Iterator iter = table.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
System.out.println("next : "+ entry.getKey() +" - "+entry.getValue());
}
// Hashtable的鍵值對個數
System.out.println("size:"+table.size());
// containsKey(Object key) :是否包含鍵key
System.out.println("contains key two : "+table.containsKey("two"));
System.out.println("contains key five : "+table.containsKey("five"));
// containsValue(Object value) :是否包含值value
System.out.println("contains value 0 : "+table.containsValue(new Integer(0)));
// remove(Object key) ： 刪除鍵key對應的鍵值對
table.remove("three");
System.out.println("table:"+table );
// clear() ： 清空Hashtable
table.clear();
// isEmpty() : Hashtable是否爲空
System.out.println((table.isEmpty()?"table is empty":"table is not empty") );
}
}
複製代碼
(某一次)運行結果：
table:{two=5, one=0, three=6}
next : two - 5
next : one - 0
next : three - 6
size:3
contains key two : true
contains key five : false
contains value 0 : true
table:{two=5, one=0}
table is empty
複製代碼
出處：http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3310887.html
文章有不當之處，歡迎指正，你也能夠關注個人微信公衆號：
好好學java，獲取優質學習資源。
相關文章
- 1. Java 集合Hashtable源碼深刻解析
- 2. Java集合之Hashtable源碼解析
- 3. Java集合之Hashtable源碼分析
- 4. 【Java集合源碼剖析】Hashtable源碼剖析
- 5. 深刻解析HashMap、HashTable
- 6. java 深刻HashTable
- 7. Java Hashtable類源碼解析
- 8. HashTable源碼解析
- 9. Hashtable源碼解析
- 10. SpringMVC源碼深刻解析
- 更多相關文章...
- • XML DOM 解析器 - XML DOM 教程
- • Scala Set(集合) - Scala教程
- • Java Agent入門實戰（二）-Instrumentation源碼概述
- • ☆技術問答集錦（13）Java Instrument原理
相關標籤/搜索
每日一句
-
每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
歡迎關注本站公眾號,獲取更多信息
