IT题库1-HashMapHashSet和HashTable(区别？数据格式？)

Posted 2021-01-05 sikewang

1. HashTable和HashMap的区别

HashMap和Hashtable都实现了Map接口。主要区别：线程安全性，同步(synchronization)，以及速度。

1、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；在多线程应用程序中，不用专门的操作就安全地可以使用Hashtable；而对于HashMap，则需要额外的同步机制。

但HashMap的同步问题可通过Collections的一个静态方法得到解决： Map Collections.synchronizedMap(Map map)
这个方法返回一个同步的Map，这个Map封装了底层的HashMap的所有方法，使得底层的HashMap即使是在多线程的环境中也是安全的。
2、HashMap可以接受null(HashMap allows one null key and any number of null values. 而Hashtable则不行)。这就是说，HashMap中如果在表中没有发现搜索键，或者如果发现了搜索键，但它是一个空的值，那么get()将返回null。如果有必要，用containKey()方法来区别这两种情况。

3、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。

4、HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。

5、哈希值的使用不同，HashTable直接使用对象的hashCode，代码是这样的：
      int hash = key.hashCode()；
      int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length；
而HashMap重新计算hash值，而且用与代替求模：
      int hash = hash(k)；
      int i = indexFor(hash, table.length)；

6、另一个区别是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。

 

要注意的一些重要术语：

 

1) sychronized意味着在一次仅有一个线程能够更改Hashtable。就是说任何线程要更新Hashtable时要首先获得同步锁，其它线程要等到同步锁被释放之后才能再次获得同步锁更新Hashtable。

 

2) Fail-safe和iterator迭代器相关。如果某个集合对象创建了Iterator或者ListIterator，然后其它的线程试图“结构上”更改集合对象，将会抛出ConcurrentModificationException异常。但其它线程可以通过set()方法更改集合对象是允许的，因为这并没有从“结构上”更改集合。但是假如已经从结构上进行了更改，再调用set()方法，将会抛出IllegalArgumentException异常。

 

3) 结构上的更改指的是删除或者插入一个元素，这样会影响到map的结构。

2. HashSet和HashMap的区别

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。详见《探索equals()和hashCode()方法》。

public boolean add(Object o)方法用来在Set中添加元素，当元素值重复时则会立即返回false，如果成功添加的话会返回true。

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。

public Object put(Object Key,Object value)方法用来将元素添加到map中。

 

HashSet和HashMap的区别

*HashMap*	*HashSet*
HashMap实现了Map接口	HashSet实现了Set接口
HashMap储存键值对	HashSet仅仅存储对象（且无重复对象）
使用put()方法将元素放入map中	使用add()方法将元素放入set中
HashMap中使用键对象来计算hashcode值	HashSet使用成员对象来计算hashcode值，对于两个对象来说hashcode可能相同，所以equals()方法用来判断对象的相等性，如果两个对象不同的话，那么返回false
HashMap比较快，因为是使用唯一的键来获取对象	HashSet较HashMap