Hashtable的原理
一、---使用方式---
(1)Hashtable 是一个散列表,它存储的内容是键值对(key-value)映射。
(2)Hashtable 继承于Dictionary,实现了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。
(3)Hashtable 的函数都是同步的,这意味着它是线程安全的。它的key、value都不可以为null。
如下是Hashtable 的简单使用方式:在遍历时使用是三种遍历方式来对其进行遍历
package ThreeWeek;
import java.util.Enumeration;
import java.util.Hashtable;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
public class HashTableTest {
public static void main(String args[]){
Hashtable<String, Integer> table = new Hashtable<String, Integer>();
//[1]添加元素
table.put("zhangsan", 22);
table.put("lisi", 33);
table.put("wangwu", 44);
//[2]toString()方式打印
System.out.println(table.toString());
//[3]Iterator遍历方式1--键值对遍历entrySet()
Iterator<Entry<String, Integer>> iter = table.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()){
Map.Entry<String, Integer> entry = (Map.Entry<String, Integer>)iter.next();
String key = entry.getKey();
int value = entry.getValue();
System.out.println("entrySet:"+key+" "+value);
}
System.out.println("====================================");
//[4]Iterator遍历方式2--key键的遍历
Iterator<String> iterator = table.keySet().iterator();
while(iterator.hasNext()){
String key = (String)iterator.next();
int value = table.get(key);
System.out.println("keySet:"+key+" "+value);
}
System.out.println("====================================");
//[5]通过Enumeration来遍历Hashtable
Enumeration<String> enu = table.keys();
while(enu.hasMoreElements()) {
System.out.println("Enumeration:"+table.keys()+" "+enu.nextElement());
}
}
}
--------------------output--------------------
{zhangsan=22, lisi=33, wangwu=44}
entrySet:zhangsan 22
entrySet:lisi 33
entrySet:wangwu 44
====================================
keySet:zhangsan 22
keySet:lisi 33
keySet:wangwu 44
====================================
Enumeration:java.util.Hashtable$Enumerator@139a55 zhangsan
Enumeration:java.util.Hashtable$Enumerator@1db9742 lisi
Enumeration:java.util.Hashtable$Enumerator@106d69c wangwu
二、---内部原理---
1、继承关系
java.lang.Object
↳ java.util.Dictionary<K, V>
↳ java.util.Hashtable<K, V>
public class Hashtable<K,V> extends Dictionary<K,V>
implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable { }
与HashMap不同的是Hashtable是继承Dictionary,实现了Map接口。Map是"key-value键值对"接口,Dictionary是声明了操作"键值对"函数接口的抽象类。
2、构造函数
(1)Hashtable中提供了四个构造函数,如下:
// 默认构造函数。
public Hashtable()
// 指定“容量大小”的构造函数
public Hashtable(int initialCapacity)
// 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor)
// 包含“子Map”的构造函数
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t)
(2)上面的四个构造方法中,第三个是最重要的,指定初始化容量和构造因子
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) {
//验证初始容量
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
//验证加载因子
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: "+loadFactor);
if (initialCapacity==0)
initialCapacity = 1;
this.loadFactor = loadFactor;
//初始化table,获得大小为initialCapacity的table数组
table = new Entry[initialCapacity];
//计算阀值
threshold = (int)Math.min(initialCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);
//初始化HashSeed值
initHashSeedAsNeeded(initialCapacity);
}
3、成员变量
(1)table是一个Entry[]数组类型,而Entry实际上就是一个单向链表。哈希表的"key-value键值对"都是存储在Entry数组中的。
(2)count是Hashtable的大小,它是Hashtable保存的键值对的数量。
(3)threshold是Hashtable的阈值,用于判断是否需要调整Hashtable的容量。threshold的值="容量*加载因子"。
(4)loadFactor就是加载因子。
(5)modCount是用来实现fail-fast机制的
private transient Entry[] table;
// Hashtable中元素的实际数量
private transient int count;
// 阈值,用于判断是否需要调整Hashtable的容量(threshold = 容量*加载因子)
private int threshold;
// 加载因子
private float loadFactor;
// Hashtable被改变的次数
private transient int modCount = 0;
4、put和get方法
(1)put方法
从下面的代码中我们可以看出,Hashtable中的key和value是不允许为空的,当我们想要想Hashtable中添加元素的时候,首先计算key的hash值,然
后通过hash值确定在table数组中的索引位置,最后将value值替换或者插入新的元素,如果容器的数量达到阈值,就会进行扩充。
public synchronized V put(K key, V value) {
// 确保value不为null
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
/*
* 确保key在table[]是不重复的
* 处理过程:
* 1、计算key的hash值,确认在table[]中的索引位置
* 2、迭代index索引位置,如果该位置处的链表中存在一个一样的key,则替换其value,返回旧值
*/
Entry tab[] = table;
int hash = hash(key); //计算key的hash值
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; //确认该key的索引位置
//迭代,寻找该key,替换
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
V old = e.value;
e.value = value;
return old;
}
}
modCount++;
if (count >= threshold) { //如果容器中的元素数量已经达到阀值,则进行扩容操作
rehash();
tab = table;
hash = hash(key);
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// 在索引位置处插入一个新的节点
Entry<K,V> e = tab[index];
tab[index] = new Entry<>(hash, key, value, e);
//容器中元素+1
count++;
return null;
}
(2)get方法
同样也是先获得索引值,然后进行遍历,最后返回
public synchronized V get(Object key) {
Entry tab[] = table;
int hash = hash(key);
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
return e.value;
}
}
return null;
}
五、---比较不同---
Hashtable和HashMap到底有哪些不同呢
(1)基类不同:HashTable基于Dictionary类,而HashMap是基于AbstractMap。Dictionary是什么?它是任何可将键映射到相应值的类的抽象父类,而AbstractMap是基于Map接口的骨干实现,它以最大限度地减少实现此接口所需的工作。
(2)null不同:HashMap可以允许存在一个为null的key和任意个为null的value,但是HashTable中的key和value都不允许为null。
(3)线程安全:HashMap时单线程安全的,Hashtable是多线程安全的。
(4)遍历不同:HashMap仅支持Iterator的遍历方式,Hashtable支持Iterator和Enumeration两种遍历方式。
尊重作者,尊重原创,参考文章:
http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3310887.html#a1
http://cmsblogs.com/?p=618
---------------------
作者:劲火星空
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/jinhuoxingkong/article/details/52022999
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