HashMap和Hashtable的区别

Posted 2020-12-24 deltadeblog

二者继承的类与实现的接口

HashMap是继承自AbstractMap类，而HashTable是继承自Dictionary类（Dictionary类是一个已经被废弃的类）。不过它们都实现了同时实现了map、Cloneable（可复制）、Serializable（可序列化）这三个接口。

HashTable比HashMap多了两个公开方法。一个是elements，这来自于抽象类Dictionary，鉴于该类已经废弃，所以这个方法也就没什么用处了。另一个多出来的方法是contains，这个多出来的方法也没什么用，因为它跟containsValue方法功能是一样的。

 

 

Null Key & Null Value

 HashMap是支持null键和null值的，而HashTable在遇到null时，会抛出NullPointerException异常。这并不是因为HashTable有什么特殊的实现层面的原因导致不能支持null键和null值，这仅仅是因为HashMap在实现时对null做了特殊处理，将null的hashCode值定为了0，从而将其存放在哈希表的第0个bucket中。

 

 

线程安全

Hashtable是线程安全的，它的每个方法中都加入了Synchronize方法。在多线程并发的环境下，可以直接使用Hashtable，不需要自己为它的方法实现同步。

HashMap不是线程安全的，在多线程并发的环境下，可能会产生死锁等问题。

HashMap不是线程安全的，但是它的效率会比Hashtable要好很多。

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。

 

 

遍历方式

HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。所以当有其它线程改变了HashMap的结构（增加或者移除元素），将会抛出ConcurrentModificationException，但迭代器本身的remove()方法移除元素则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看JVM。这条同样也是Enumeration和Iterator的区别。

 

 

实现原理

HashMap和HashTable都使用数组加链表的结构来存储键值对，在数据结构上是基本相同的。

上图画出的是一个桶数量为8，存有5个键值对的HashMap/HashTable的内存布局情况。

 

二者初始容量大小和每次扩充容量大小的不同。

HashTable默认的初始大小为11，之后每次扩充为原来的2n+1。HashMap默认的初始化大小为16，之后每次扩充为原来的2倍。

如果在创建时给定了初始化大小，那么HashTable会直接使用你给定的大小，而HashMap会将其扩充为2的幂次方大小。（如设定大小为27，则HashTable就是27，而HashMap则为32）。

 HashTable会尽量使用素数、奇数。而HashMap则总是使用2的幂作为哈希表的大小。当哈希表的大小为素数时，简单的取模哈希的结果会更加均匀，所以单从这一点上看，HashTable的哈希表大小选择，似乎更高明些。但另一方面在取模计算时，如果模数是2的幂，那么可以直接使用位运算来得到结果，效率要大大高于做除法。所以从hash计算的效率上，又是HashMap更胜一筹。