热门IT资讯网

HashMap和HashTable的区别是什么?

发表于:2024-11-27 作者:热门IT资讯网编辑
编辑最后更新 2024年11月27日,这篇文章主要介绍了HashMap和HashTable的区别,具有一定借鉴价值,需要的朋友可以参考下。下面就和我一起来看看HashMap和HashTable具体有什么区别吧。1.首先来看下继承结构:Ha

这篇文章主要介绍了HashMap和HashTable的区别,具有一定借鉴价值,需要的朋友可以参考下。下面就和我一起来看看HashMap和HashTable具体有什么区别吧。

1.首先来看下继承结构:

HashMap

public class HashMap extends AbstractMap    implements Map, Cloneable, Serializable

Hashtable

public class Hashtable    extends Dictionary    implements Map, Cloneable, java.io.Serializable

1、首先通过名字我们可以看出HashMap符合驼峰命名规则,Hashtable不符合驼峰命名规则,通过继承结构我们发现HashMap继承自AbstractMap,而Hashtable继承自Dictionnary,Dictionary是一个已经被废弃的类,所有Hashtable一般不推荐使用,多线程环境下可以使用同步容器ConcurrentHashMap类。

2、通过类的属性可以发现,在jdk1.8,当HashMap中的某条链中存储的结点数大于等于8时并且链表数组长度大于64时转化为红黑树,而Hashtable并不会转化为红黑树。

3、Hashtable的put()与HashMap的put()

Hashtable的put操作:

public synchronized V put(K key, V value) {        // Make sure the value is not null        if (value == null) {            throw new NullPointerException();        }        // Makes sure the key is not already in the hashtable.        Entry tab[] = table;        int hash = key.hashCode();        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;        @SuppressWarnings("unchecked")        Entry entry = (Entry)tab[index];        for(; entry != null ; entry = entry.next) {            if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {                V old = entry.value;                entry.value = value;                return old;            }        }        addEntry(hash, key, value, index);        return null;    }

Hashtable中的方法添加了synchronized 关键字,所以它是一个同步方法。

通过 if (value == null) throw new NullPointerException();} 可以看出他不允许value的值为空,而当key为null时,调用key.hashCode();会抛出null指针异常,所以Hashtable中存储的Entry中的key和值都不能为空。还有Hashtable取链表下标是通过%运算来取的。

下面看HashMap

public V put(K key, V value) {        return putVal(hash(key), key, value, false, true);    }static final int hash(Object key) {        int h;        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);    }

可以看到HashMap中key可以有一个null,当key为null空时它的hash值为0,而且HashMap获取链表数组下标的方法与Hashtable不同,它是使用(n-1)&hash来计算,因为HashMap的数组链表长度为2的n次方。

总结:HashMap中的key可以有一个null,值可以有多个null,Hashtable中的key和value都不能为空。定位链的方式不同,HashMap通过&运算来获取下标,而Hashtable通过%来获取下标,&运算更快。

4、HashMap和Hashtable的扩容方式不同。

Hashtable扩容:

 @SuppressWarnings("unchecked")    protected void rehash() {        int oldCapacity = table.length;        Entry[] oldMap = table;        // overflow-conscious code        int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1;        //MAX_ARRAY_SIZE = int的最大值-8        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) {                    if (oldCapacity == MAX_ARRAY_SIZE)                // Keep running with MAX_ARRAY_SIZE buckets                return;            newCapacity = MAX_ARRAY_SIZE;        }        Entry[] newMap = new Entry[newCapacity];        modCount++;        threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);        table = newMap;                //从链表数组尾到头遍历        for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {            for (Entry old = (Entry)oldMap[i] ; old != null ; ) {                Entry e = old;                old = old.next;                                //从新定位链位置                int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;                e.next = (Entry)newMap[index];                newMap[index] = e;            }        }    }

通过源码我们发现Hashtable链表数组的最大长度为int类型的最大值-8,Hashtable的扩容会把长度变为原来的二倍加1,而且扩容后需要从新定位链表。而且扩容后数组链表的顺序变成了原顺序的倒序。

HashMap的扩容:

final Node[] resize() {        Node[] oldTab = table;        int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;        int oldThr = threshold;        int newCap, newThr = 0;        //如果远链表数组长度大于零        if (oldCap > 0) {            //如果原长度大于或等于MAXIMUM_CAPACITY(2^30),则将threshold(闸值)设为Integer.MAX_VALUE大约为MAXIMUM_CAPACITY(2^30)的二倍            if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {                threshold = Integer.MAX_VALUE;                return oldTab;            }            //让新的容量变为旧的二倍            else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&                     oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)                 //新的闸值也变为原来的二倍                newThr = oldThr << 1; // double threshold        }        //老的链表数组长度小于等于0,老的闸值大于零,这种情况是初始化时传入一个map导致的构造器为public HashMap(Map m)        else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold                //让新的容量等于旧的闸值            newCap = oldThr;         //下面的else是默认的构造器,即public HashMap()        else {               // zero initial threshold signifies using defaults            newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;            newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);        }        //新的闸值为零时(也就是(newCap = oldCap << 1) >= MAXIMUM_CAPACITY的情况),这时需要赋予newThr正确的值。        if (newThr == 0) {            float ft = (float)newCap * loadFactor;   //闸值=链表数组长度*加载因子。            newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?                      (int)ft : Integer.MAX_VALUE);        }        threshold = newThr;        //扩容,如果原来的链表数组中有数据,就复杂到table中        @SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})            Node[] newTab = (Node[])new Node[newCap];        table = newTab;        if (oldTab != null) {            //遍历老的链表数组            for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {                Node e;                //当oldTab[j]这条链不为空时                if ((e = oldTab[j]) != null) {                    oldTab[j] = null;                    //如果这条链只有首节点有数据,把它添加进新链表数组中                    if (e.next == null)                        //因为数组的容量时2的n次方,所以使用hash&(newCap-1)来计算出在那条链中。                        newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;                     //如果老的链在红黑树中,使用split()方法来复制                    else if (e instanceof TreeNode)                        ((TreeNode)e).split(this, newTab, j, oldCap);                    //当前链中不只只有一个链表头数据时,遍历链表来复制                    else { // preserve order                        //数据的复制有两种情况,第一种是原位置不变,第二种是位置改变                                        loHead代表和原链相同位置的链,hiHead代表是原链加上原容量的链,因为扩容后长度为原长度的二倍,一个链中的节点要不在原位置的链中,要么在原位置加原容量的链中                        Node loHead = null, loTail = null;                        Node hiHead = null, hiTail = null;                        Node next;                        do {                            next = e.next;                            //通过e.hash和oldCap进行&运算来得出位置是否需要改变。                            比如原数组容量为16(10000)和hash值进行&运算,如果高位1未参加运算,则为0即位置不变,如果高位参加了运算值不等于0,需要改变位置。                                                                               //loHead和hiHead分别代表原位置的链和新位置的链                            if ((e.hash & oldCap) == 0) {                                if (loTail == null)                                    loHead = e;                                else                                    loTail.next = e;                                loTail = e;                            }                            else {                                if (hiTail == null)                                    hiHead = e;                                else                                    hiTail.next = e;                                hiTail = e;                            }                        } while ((e = next) != null);                        if (loTail != null) {                            loTail.next = null;                            //原位置为j                            newTab[j] = loHead;                        }                        if (hiTail != null) {                            hiTail.next = null;                            //新位置为j+oldCap                            newTab[j + oldCap] = hiHead;                        }                    }                }            }        }        return newTab;    }

可以看到HashMap的扩容容量变为原来的二倍,而且它不需要从新定位链表,因为扩容后的位置要么在原位置,要么在原位置+原容量,通过hash和链表数组的长度进行与运算即可判断,如果数组长度的高位参加了运算就在原位置+原容量,高位没参加运算在原位置。而且HashMap扩容后链表数据顺序不变。

5.HashMap和Hashtable的初始容量不同。
Hashtable的初始容量为11,HashMap的初始容量为16.

以上就是HashMap和HashTable的区别是什么的详细内容了,看完之后是否有所收获呢?如果想了解更多相关内容,欢迎来行业资讯!

0