本篇文章帶給大家的內容是java中HashMap和HashTable的差別是什麼? HashMap和HashTable的簡單比較。有一定的參考價值,有需要的朋友可以參考一下,希望對你們有幫助。
1.首先來看繼承結構:
HashMap
public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable
Hashtable
public class Hashtable<K,V> extends Dictionary<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable
1、先透過名字我們可以看出HashMap符合駝峰命名規則,Hashtable不符合駝峰命名規則,透過繼承結構我們發現HashMap繼承自AbstractMap
2、通過類別的屬性可以發現,在jdk1.8,當HashMap中的某條鏈中儲存的結點數大於等於8時且鍊錶數組長度大於64時轉化為紅黑樹,而Hashtable並不會轉化為紅黑樹。
3、Hashtable的put()與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<K,V> entry = (Entry<K,V>)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 關鍵字,所以它是一個同步方法。
透過if (value == null) throw new NullPointerException();} 可以看出他不允許value的值為空,而當key為null時,呼叫key.hashCode();會拋出null指標異常,所以Hashtable中儲存的Entry中的key和值都不能為空。還有Hashtable取鍊錶下標是透過%運算來取的。
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可以有一個null,當key為null空時它的hash值為0,而且HashMap取得鍊錶數組下標的方法與Hashtable不同,它是使用(n-1)&hash來計算,因為HashMap的陣列鍊錶長度為2的n次方。
總結:HashMap中的key可以有一個null,值可以有多個null,Hashtable中的key和value都不能為空。定位鏈的方式不同,HashMap透過&運算來取得下標,而Hashtable透過%來取得下標,&運算更快。
4、HashMap和Hashtable的擴容方式不同。
Hashtable擴容:
@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<K,V> old = (Entry<K,V>)oldMap[i] ; old != null ; ) { Entry<K,V> e = old; old = old.next; //从新定位链位置 int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity; e.next = (Entry<K,V>)newMap[index]; newMap[index] = e; } } }
透過原始碼我們發現Hashtable鍊錶陣列的最大長度為int型別的最大值-8,Hashtable的擴容會把長度變成原來的二倍加1,而且擴容後需要從新定位鍊錶。而且擴容後數組鍊錶的順序變成了原順序的倒序。
HashMap的擴容:
final Node<K,V>[] resize() { Node<K,V>[] 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<? extends K, ? extends V> 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<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap]; table = newTab; if (oldTab != null) { //遍历老的链表数组 for (int j = 0; j < oldCap; ++j) { Node<K,V> 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<K,V>)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<K,V> loHead = null, loTail = null; Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null; Node<K,V> 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的擴容容量變為原來的二倍,而且它不需要從新定位鍊錶,因為擴容後的位置要么在原位置,要么在原位置原容量,透過hash和鍊錶數組的長度進行與運算即可判斷,如果數組長度的高位參加了運算就在原位置原容量,高位沒參加運算在原位置。而且HashMap擴容後鍊錶資料順序不變。
5.HashMap和Hashtable的初始容量不同。
Hashtable的初始容量為11,HashMap的初始容量為16.
以上是java中HashMap和HashTable的差別是什麼? HashMap與HashTable的簡單比較的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!