java读书笔记---HashMap和HashTable

Posted 2020-10-03

首先来说说HashMap，HashMap是一个类，Java中所有的类都继承自一个Object类。Object类中定义了hashCode()方法，换言之，任何类都会有这个hashCode()方法。

因此key.hashCode()函数调用的是key键值类型自带的哈希函数，返回int型散列值。

先来看HashMap中定义的两个方法

方法一：
static final int hash(Object key) {   //jdk1.8 & jdk1.7
     int h;
     // h = key.hashCode() 为第一步 取hashCode值
     // h ^ (h >>> 16)  为第二步 高位参与运算
     return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
方法二：
static int indexFor(int h, int length) {  //jdk1.7的源码，jdk1.8没有这个方法，但是实现原理一样的
     return h & (length-1);  //第三步 取模运算
}

比如我们定义了Map map=new HashMap();当我们使用map.put("name","xiaoming")添加键值对的时候就会调用方法一的hash(Object key)的方法，该方法会返回"name"的hashCode值与“name”.hashCode()的值右移16位之后进行按位异或运算之后的值，这个值也相当于是在普通的hashCode()方法的基础上又做了一层加密。（事实上String类型的hashCode()方法在String类中已经重现了，但是在Object类中并没有实现，是在底层的C语言中实现的）

indexFor()方法是指定了HashMap对象在数组中的位置。另外当我们往hashmap中put元素的时候，先根据key的hash值得到这个元素在数组中的位置（即下标），然后就可以把这个元素放到对应的位置中了。如果这个元素所在的位子上已经存放有其他元素了，那么在同一个位子上的元素将以链表的形式存放，新加入的放在链头，最先加入的放在链尾。如下图所示

HashMap和HashTable的作用大致相同，不同点如下所示

1.Hashtable 中的方法是同步的，而HashMap中的方法在缺省情况下是非同步的。在多线程并发的环境下，可以直接使用Hashtable，但是要使用HashMap的话就要自己增加同步处理了。

2.Hashtable中，key和value都不允许出现null值。在HashMap中，null可以作为键，这样的键只有一个；可以有一个或多个键所对应的值为null。当get()方法返回null值时，即可以表示 HashMap中没有该键，也可以表示该键所对应的值为null。因此，在HashMap中不能由get()方法来判断HashMap中是否存在某个键， 而应该用containsKey()方法来判断。

3.两个遍历方式的内部实现上不同。

Hashtable、HashMap都使用了 Iterator。而由于历史原因，Hashtable还使用了Enumeration的方式 。

4.哈希值的使用不同，HashTable直接使用对象的hashCode。而HashMap重新计算hash值。

5.Hashtable和HashMap它们两个内部实现方式的数组的初始大小和扩容的方式。HashTable中hash数组默认大小是11，增加的方式是 old*2+1。HashMap中hash数组的默认大小是16，而且一定是2的指数。