HashMap 与 Hashtable 底层机制

最新推荐文章于 2024-03-12 21:55:40 发布
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文章标签： java 开发语言
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HashMap和Hashtable都是Java中的键值对存储结构，它们有相似的扩容机制，但Hashtable线程安全且不允许null值，而HashMap非线程安全。当键冲突时，两者都会替换旧的value。扩容时，它们的容量会扩大到原容量的两倍加一。

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HashMap底层机制

首先：HashMap扩容机制和HashSet完全一致
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Hashtable

基本介绍

1、存放的元素是键值对

2、hashTable的键和值都不能为null，否则会抛出NullPointerException

3、hashTable使用方法基本上和HashMap上的一样

4、hashTable是线程安全的，hashMap是线程不安全的

5、键相同时，再添加，则替换对应的value。

Hashtable底层原理

1、底层为 Hashtable$Entry内部类，初始默认容量为11个。

2、负载因子为0.75

3、扩容规则为 两倍 + 1 执行addEntry(hash, key, value, index)进行扩容。

Hashtable和HashMap的对比

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先看集合框架图。(缺少部分知识点)。其中HashMap和HashTable都是Map集合下的，而HashSet是Set集合下的，所以严格意义上来说HashSet与HashMap、HashTable没有可比性，我放在一块是为了复习。。。 一、HashMap HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value)映射。它继承于AbstractMap，实现了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。而且HashMap 的实现不是同步的，这意味着它不是线程安全的。
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元素同时指向一个地址，如下图由于Hashtable是线程安全是基于锁机制synchronized实现，因此在单线程环境下，HashTable比HashMap要慢一些。具体根据实际的应用场景，如果不需要同步处理，只是单一线程的实现流程，那么使用HashMap性能要比Hashtable好，具体根据实际应用场景来决定。
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①HashMap的工作原理 HashMap基于hashing原理，我们通过put()和get()方法储存和获取对象。当我们将键值对传递给put()方法时，它调用键对象的hashCode()方法来计算hashcode，让后找到bucket位置来储存值对象。当获取对象时，通过键对象的equals()方法找到正确的键值对，然后返回值对象。HashMap使用链表来解决碰撞问题，当发生碰撞了，对象将会储存
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区别： 1、HashMap的方法没有synchronized修饰，在多条线程下，会出现资源争抢的情况，线程不安全，而Hashtable是线程安全的 2、 HashMap的底层： 1，在1.8之前是数据加列表的形式，在1.8之后是数组加红黑树，1.8开始当链表的长度达到8，或者数组长度超过64，链表会转为红黑树，以提高查询的效率 （链表长降低查询的效率） 2，我们知道Map的key -value的形式，当数据put进map中 时，会先对key进行hash值得计算，根据hash值找到对应数组的下标；如果存在不同
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在HashMap中，这就是扩容操作，当元素数量超过负载因子设定的阈值时，HashMap会创建一个更大的数组，并将旧数组中的数据迁移到新数组中。扩容时会创建一个新的更大的数组，然后将原有的键值对重新哈希并放入新数组中，一般扩容为原来数组的两倍。或者更先进的仓库，当某一格子的货物堆积过多时，会升级为货架（红黑树），通过二叉搜索树的方式来高效查找和存储货物。当需要取出货物时，工作人员再次根据货物的标签计算出哈希码，找到对应编号的格子，然后在格子内按照一定规则（链表遍历或红黑树查找）迅速定位到货物。
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