Hash数据结构集合区别

1，HashMap和Hashtable的区别 HashMap和Hashtable都实现了Map接口，主要的区别有：线程安全性，同步，以及速度。 HashMap可以接受为null的键值(key)和值(value)，而Hashtable则不行 Hashtable<String,String> table = new Hashtable<>(); table.put(null,null); Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException at java.util.Hashtable.put(Hashtable.java:460) at com.itheima.day01.Test.main(Test.java:8) //=========================================== HashMap<String,String> map = new HashMap<>(); map.put(null,null); HashMap是非synchronized，而Hashtable是synchronized，这意味着Hashtable是线程安全的，多个线程 可以共享一个Hashtable；而如果没有正确的同步的话，多个线程是不能共享HashMap的。Java 5提供了 ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好。 //HashTable public synchronized V put(K key, V value) { // Make sure the value is not null if (value == null) { throw new NullPointerException(); } //.... addEntry(hash, key, value, index); return null; } //HashMap public V put(K key, V value) { return putVal(hash(key), key, value, false, true); } 由于Hashtable是线程安全的也是synchronized，所以在单线程环境下它比HashMap要慢。如果你不需要同 步，只需要单一线程，那么使用HashMap性能要好过Hashtable。 2，什么是HashSet HashSet实现了Set接口，它不允许集合中有重复的值，当我们提到HashSet时，第一件事情就是在将对象存储在 HashSet之前，要先确保对象重写equals()和hashCode()方法，这样才能比较对象的值是否相等，以确保set中没有 储存相等的对象。如果我们没有重写这两个方法，将会使用这个方法的默认实现。 public V put(K key, V value) { //使用HashSet，add存入数据，这里会计算hash值 return putVal(hash(key), key, value, false, true); } final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) { //..... 调用key的equals来比较 ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) e = p; if (e.hash == hash && //..... 调用key的equals来比较 ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) break; p = e; } //....... return null; } 3，什么是HashMap HashMap实现了Map接口，Map接口对键值对进行映射。Map中不允许重复的键。Map接口有两个基本的实现， HashMap和TreeMap。TreeMap保存了对象的排列次序，而HashMap则不能。HashMap允许键和值为null。 HashMap是非synchronized的，但collection框架提供方法能保证HashMap synchronized，这样多个线程同时访 问HashMap时，能保证只有一个线程更改Map。 4，HashSet和HashMap的区别 HashMap实现了Map接口，HashSet实现了Set接口。 HashSet的内部本质是使用了HashMap，只不过仅仅在存数据的使用，使用key，value是用一个默认值代替 //HashSet的add方法内部,可以看到，本质再使用hashmap public boolean add(E e) { //private transient HashMap<E,Object> map; //private static final Object PRESENT = new Object(); return map.put(e, PRESENT)==null; } 5，HashMap原理重难点 重新调整HashMap大小问题 当多线程的情况下，可能产生条件竞争(race condition)。重新调整HashMap大小的时候，确实存在条件竞 争，因为如果两个线程都发现HashMap需要重新调整大小了，它们会同时试着调整大小。在调整大小的过程 中，存储在链表中的元素的次序会反过来，因为移动到新的bucket位置的时候，HashMap并不会将元素放在 链表的尾部，而是放在头部，这是为了避免尾部遍历(tail traversing)。如果条件竞争发生了，那么就死循环 了。因此在多线程的情况下请使用ConcurrentHashMap。 6，总结 在单线程的情况下推荐使用HashMap，避免性能速度的浪费 多线程使用map时，请使用ConcurrentHashMap，性能，线程安全，都比原来的HashMap更强了 HashSet的本质是HashMap