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JDK源码学习笔记——HashMap

程序员文章站 2023-11-10 21:36:58
HashMap与Hashtable数据结构几乎是相同的(数组+链表),核心方法的实现也大致相同 主要讨论不同,比较两者不同从JDK源码入手 一、父类不同 HashMap父类AbstractMap Hashtable父类Dictionary Dictionary类源码已注释被弃用 Hashtable类 ......

hashmap与hashtable数据结构几乎是相同的(数组+链表),核心方法的实现也大致相同

主要讨论不同,比较两者不同从jdk源码入手

一、父类不同

hashmap父类abstractmap

hashtable父类dictionary

  dictionary类源码已注释被弃用

  hashtable类源码注释也表明hashtable已被淘汰

 * java collections framework</a>.  unlike the new collection
 * implementations, {@code hashtable} is synchronized.  if a
 * thread-safe implementation is not needed, it is recommended to use
 * {@link hashmap} in place of {@code hashtable}.  if a thread-safe
 * highly-concurrent implementation is desired, then it is recommended
 * to use {@link java.util.concurrent.concurrenthashmap} in place of
 * {@code hashtable}.
// 如果你不需要线程安全,那么使用hashmap,如果需要线程安全,那么使用concurrenthashmap。hashtable已经被淘汰了,不要在新的代码中再使用它。

二、synchronize

hashtable是线程安全的,它的每个方法中都加入了synchronize方法。

hashmap不是线程安全的,在多线程并发的环境下,使用hashmap时就必须要自己增加同步处理。

(虽然hashmap不是线程安全的,但是它的效率会比hashtable要好很多。这样设计是合理的。在我们的日常使用当中,大部分时间是单线程操作的。hashmap把这部分操作解放出来了。当需要多线程操作的时候可以使用线程安全的concurrenthashmap。concurrenthashmap虽然也是线程安全的,但是它的效率比hashtable要高好多倍。因为concurrenthashmap使用了分段锁,并不对整个数据进行锁定。)

三、初始容量和扩充容量

hashmap初始容量16,扩容默认为原来容量的2倍

hashtable初始容量11,扩容默认为原来容量的2倍+1

四、hash值算法不同

hashmap:  具体原因可参考jdk源码学习笔记——hashmap

  1.int hash = (h = key.hashcode()) ^ (h >>> 16) ;

  2.int index = (table.length - 1) & hash;

  3.tablesizefor()方法保证数组容量一定是2的次幂

hashtable:

  1.int hash = key.hashcode();
  2.int index = (hash & 0x7fffffff) % tab.length;

五、put时的不同

1、hashmap支持key==null value==null,hash方法专门有对key==null的处理

    static final int hash(object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashcode()) ^ (h >>> 16);
    }

hashtable不支持null

    public synchronized v put(k key, v value) {
        // make sure the value is not null
        if (value == null) {// value==null抛异常
            throw new nullpointerexception();
        }

        // makes sure the key is not already in the hashtable.
        entry<?,?> tab[] = table;
        int hash = key.hashcode();// key==null抛异常
        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;
    }

2、jdk1.8 hashmap引入了红黑树,链表超过最大长度(8),将链表改为红黑树再添加元素

3、hash碰撞之后的处理

  hashmap:在链表尾加入元素

  hashtable:在链表头加入元素


 

参考资料:

hashmap 和 hashtable 到底哪不同 ?

hashmap 与hashtable的区别