前面已经学习了Map的部分内容,主要是HashMap和HashTable,这一节我们来看看它们两有啥异同点。
1. HashMap和HashTable的相同点
HashMap和HashTable都是存储“键值对”的散列表,而且都是采用拉链法来实现的。存储的思想都是:通过table数组存储,数组的每个元素都是一个Entry,而一个Entry就是一个单项链表,Entry链表中的每个节点都保存了key-value数据。
HashMap和HashTable的相同点基本没啥好研究的,我们更多的是关注它们的不同点,
2. HashMap和HashTable的不同点
分析不同点时,我们也部分结合前面分析的源码,这样更加直观。
1)继承方式不同
HashMap继承与AbstractMap,实现了Map、Cloneable和java.io.Serializable接口。
HashTable继承与Dictionary,实现了Map、Cloneable和java.io.Serializable接口。
Dictionary是一个抽象类,它直接继承与Object类,没有实现任何接口。Dictionary是JDK1.0引入的,虽然也支持添加键值对,获取value等基本操作,但是它的API比Map少,而且Dictionary议案是通过Enumeration去遍历,Map则是通过Iterator去遍历。然而由于HashTable也实现了Map接口,所以它也支持Iterator遍历,这点后面再阐述。
2)线程安全不同
HashMap的方法是非同步的,若要在多线程下使用HashMap,需要我们额外的进行同步处理。对HashMap处理可以使用Collections类提供的synchronizedMap静态方法,或者直接使用JDK5.0之后提供的java.util.concurrent包里的ConcurrentHashMap类。
HashTable几乎所有方法都是同步的,前面都加了synchronized关键字,它支持多线程。
3)对null值的处理不同
HashMap的key和value都可以为null。
HashTable的key和value都不可以为null。
我们可以结合两者添加key-value的方法来看:
//HashMap中添加key-value的源码从上面的代码中可以看出,HashTable的key和value都不能为null,否则会抛出异常,异常是NullPointerException。HashMap的key和value都可以为null,当key为null时,HashMap会将其固定的插入table[0]位置,而且table[0]的位置只会容纳一个key为null的值。
public V put(K key, V value) {
if (table == EMPTY_TABLE) { //如果哈希表没有初始化(table为空)
inflateTable(threshold); //用构造时的阈值(其实就是初始容量)扩展table
}
//如果key==null,就将value加到table[0]的位置
//该位置永远只有一个value,新传进来的value会覆盖旧的value
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = hash(key); //根据键值计算hash值
int i = indexFor(hash, table.length); //搜索指定hash在table中的索引
//循环遍历Entry数组,若该key对应的键值对已经存在,则用新的value取代旧的value
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue; //并返回旧的value
}
}
modCount++;
//如果在table[i]中没找到对应的key,那么就直接在该位置的链表中添加此Entry
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
//HashTable中添加key-value的源码
public synchronized V put(K key, V value) {
//确保value不为空
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
Entry tab[] = table;
int hash = hash(key); //计算哈希值,如果key为null会抛出异常
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; //根据哈希值计算在数组中的索引
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) { //如果对应的key已经存在
V old = e.value;
e.value = value; //替换掉原来的value
return old;
}
}
//否则新添加一个Entry
modCount++;
if (count >= threshold) { //判断数组中的Entry数量是否已经达到阈值
rehash(); //如果达到了,扩容
tab = table;
hash = hash(key); //重新计算哈希值
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; //重新计算在新的数组中的索引
}
//创建一个新的Entry
Entry<K,V> e = tab[index];
//存到对应的位置,并将其next置为原来该位置的Entry,这样就与原来的连上了
tab[index] = new Entry<>(hash, key, value, e);
count++;
return null;
}
4)支持的遍历种类不同
HashMap只支持Iterator遍历。
HashTable支持Iterator和Enumeration两种方式遍历。
5)初始容量和扩容方式不同
HashMap的默认容量是16,,扩容时,每次将容量变为原来的2倍;
HashTable的默认容量是11,扩容时,每次将容量变为原来的2倍+1。
6)添加key-value的hash值算法不同
HashMap添加元素时,是使用自定义的哈希算法;
HashTable是直接采用key的hashCode()。我们看一下源码:
//HashMap的hash
final int hash(Object k) {
int h = hashSeed;
if (0 != h && k instanceof String) {
return sun.misc.Hashing.stringHash32((String) k);
}
h ^= k.hashCode();
// This function ensures that hashCodes that differ only by
// constant multiples at each bit position have a bounded
// number of collisions (approximately 8 at default load factor).
h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
}
public V put(K key, V value) {
//省略无关代码……
int hash = hash(key); //根据键值计算hash值
//省略无关代码……
}
//HashTable的hash
private int hash(Object k) {
return hashSeed ^ k.hashCode();
}
public synchronized V put(K key, V value) {
//省略无关代码……
int hash = hash(key); //计算哈希值
//省略无关代码
}
7)部分API不同
HashMap不支持contains(Object value)方法,没有重写toString()方法;
HashTable支持contains(Object value)方法,而且重写了toString()方法。
以上就是两者的主要区别,如有补充的或者错误之处,欢迎留言指正~
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