HashMap、TreeMap、HashTable区别

最新推荐文章于 2024-03-22 16:37:33 发布

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#hashtable #hashmap #fail-safe #fail-fast

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本文详细探讨了Java中HashMap、HashTable及TreeMap的区别，包括它们的实现方式、线程安全性等特性。并通过具体实例介绍了HashMap的工作原理，如哈希计算、解决哈希冲突的方法等。此外，还对比了快速失败和安全失败机制的不同之处。

参考链接：http://www.importnew.com/7010.html

区别	HashMap	HashTable	TreeMap
继承父类	继承AbstractMap类	继承Dictionary类	继承AbstractMap类
实现接口	实现Map接口	实现Map接口	实现NavigableMap SortedMap接口
线程安全	非Synchronized,线程不安全	Synchronized，线程安全	非Synchronized,线程不安全
key和value为null	允许	不允许	不允许key为null

这里写图片描述

Java8系列之重新认识HashMap
HashMap工作原理

Hash：是一种信息摘要算法，它还叫做哈希，或者散列。HashMap是基于hash实现的，内部采用数组加链表的形式，通过计算key的hashCode值，对length取模运算，找到数组的索引值，存储Entry对象。注意：数组中存储的是键-值对对象。

当两个键的hashCode值相同时，则存储过程会发生“碰撞”现象，那么就需要采用链表存储对象，新增到链表末尾。注意两个对象的hashCode相同，他们可能并不新的。

当两个键的hashCode值相同时，获取对象过程，需要找到键对应的索引为，并且判断equals方法找到链表中正确的节点。

//计算hash值
static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }

【转载】快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别是什么？

一：快速失败（fail—fast）
在用迭代器遍历一个集合对象时，如果遍历过程中对集合对象的内容进行了修改（增加、删除、修改），则会抛出Concurrent Modification Exception。
原理：迭代器在遍历时直接访问集合中的内容，并且在遍历过程中使用一个 modCount 变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化，就会改变modCount的值。每当迭代器使用hashNext()/next()遍历下一个元素之前，都会检测modCount变量是否为expectedmodCount值，是的话就返回遍历；否则抛出异常，终止遍历。
注意：这里异常的抛出条件是检测到 modCount！=expectedmodCount 这个条件。如果集合发生变化时修改modCount值刚好又设置为了expectedmodCount值，则异常不会抛出。因此，不能依赖于这个异常是否抛出而进行并发操作的编程，这个异常只建议用于检测并发修改的bug。
场景：java.util包下的集合类都是快速失败的，不能在多线程下发生并发修改（迭代过程中被修改）。
二：安全失败（fail—safe）
采用安全失败机制的集合容器，在遍历时不是直接在集合内容上访问的，而是先复制原有集合内容，在拷贝的集合上进行遍历。
原理：由于迭代时是对原集合的拷贝进行遍历，所以在遍历过程中对原集合所作的修改并不能被迭代器检测到，所以不会触发Concurrent Modification Exception。
缺点：基于拷贝内容的优点是避免了Concurrent Modification Exception，但同样地，迭代器并不能访问到修改后的内容，即：迭代器遍历的是开始遍历那一刻拿到的集合拷贝，在遍历期间原集合发生的修改迭代器是不知道的。
场景：java.util.concurrent包下的容器都是安全失败，可以在多线程下并发使用，并发修改。