JavaのHashMapとHashTableの違いは何ですか? HashMap と HashTable の単純な比較
- 青灯夜游転載
- 2018-10-22 17:54:422602ブラウズ
この記事でわかるのは、Java の HashMap と HashTable の違いは何でしょうか? HashMap と HashTable の単純な比較。困っている友人は参考にしていただければ幸いです。
1. まず、継承構造を見てみましょう:
HashMap
public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable
Hashtable
public class Hashtable<K,V> extends Dictionary<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable
1。 HashMap はキャメル ケースの命名規則に準拠していますが、Hashtable はキャメル ケースの命名規則に準拠していないことがわかります。継承構造から、HashMap は AbstractMap
2. これは、HashMap のチェーンに格納されているノードの数が 8 以上であり、リンクされたリストの長さである場合、jdk1.8 のクラスの属性を通じて確認できます。配列が 64 より大きい場合、赤黒ツリーに変換されますが、Hashtable は赤黒ツリーに変換されません。
3. Hashtable の put() と HashMap の put()
Hashtable の put 操作:
public synchronized V put(K key, V value) {
// Make sure the value is not null
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// Makes sure the key is not already in the hashtable.
Entry<?,?> tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
@SuppressWarnings("unchecked")
Entry<K,V> entry = (Entry<K,V>)tab[index];
for(; entry != null ; entry = entry.next) {
if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {
V old = entry.value;
entry.value = value;
return old;
}
}
addEntry(hash, key, value, index);
return null;
}
Hashtable のメソッドは synchronized キーワードを追加するため、A synchronized メソッドになります。
if (value == null) throw new NullPointerException();} を通して、value の値を空にすることは許可されておらず、キーが null の場合は key.hashCode() を呼び出していることがわかります。 ; null ポインタが異常であるため、ハッシュテーブルに格納されているエントリのキーと値を空にすることはできません。さらに、Hashtable は % 操作を通じてリンク リストの添字を取得します。
以下の HashMap を見てください。
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
HashMap のキーが null の場合、そのハッシュ値は 0 になり、HashMap のメソッドがその値を取得することがわかります。リンクリスト配列の添え字はHashtableと同じですが、HashMapの配列リンクリストの長さは2のn乗なので、(n-1)&hashを使って計算されます。
概要: HashMap のキーには 1 つの null を含めることができ、値には複数の null を含めることができ、Hashtable のキーと値を空にすることはできません。チェーンを配置する方法は異なります。HashMap は & 操作を通じて添字を取得しますが、Hashtable は % を通じて添字を取得し、& 操作の方が高速です。
4. HashMap と Hashtable では展開方法が異なります。
ハッシュテーブルの展開:
@SuppressWarnings("unchecked")
protected void rehash() {
int oldCapacity = table.length;
Entry<?,?>[] oldMap = table;
// overflow-conscious code
int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1;
//MAX_ARRAY_SIZE = int的最大值-8
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) {
if (oldCapacity == MAX_ARRAY_SIZE)
// Keep running with MAX_ARRAY_SIZE buckets
return;
newCapacity = MAX_ARRAY_SIZE;
}
Entry<?,?>[] newMap = new Entry<?,?>[newCapacity];
modCount++;
threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);
table = newMap;
//从链表数组尾到头遍历
for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {
for (Entry<K,V> old = (Entry<K,V>)oldMap[i] ; old != null ; ) {
Entry<K,V> e = old;
old = old.next;
//从新定位链位置
int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;
e.next = (Entry<K,V>)newMap[index];
newMap[index] = e;
}
}
}
ソース コードを通じて、ハッシュテーブルのリンク リスト配列の最大長が int 型の最大値 -8 であることがわかりました。元の長さの 2 倍に 1 を加えた長さであり、展開後、リンクされたリストの位置を変更する必要があります。また、展開後の配列連結リストの順序は元の順序とは逆になります。
HashMap 展開:
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, newThr = 0;
//如果远链表数组长度大于零
if (oldCap > 0) {
//如果原长度大于或等于MAXIMUM_CAPACITY(2^30)，则将threshold(闸值)设为Integer.MAX_VALUE大约为MAXIMUM_CAPACITY(2^30)的二倍
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
//让新的容量变为旧的二倍
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
//新的闸值也变为原来的二倍
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
//老的链表数组长度小于等于0，老的闸值大于零，这种情况是初始化时传入一个map导致的构造器为public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m)
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
//让新的容量等于旧的闸值
newCap = oldThr;
//下面的else是默认的构造器，即public HashMap()
else { // zero initial threshold signifies using defaults
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
//新的闸值为零时（也就是(newCap = oldCap << 1) >= MAXIMUM_CAPACITY的情况），这时需要赋予newThr正确的值。
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor; //闸值=链表数组长度*加载因子。
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;
//扩容，如果原来的链表数组中有数据，就复杂到table中
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
if (oldTab != null) {
//遍历老的链表数组
for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node<K,V> e;
//当oldTab[j]这条链不为空时
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
//如果这条链只有首节点有数据，把它添加进新链表数组中
if (e.next == null)
//因为数组的容量时2的n次方，所以使用hash&(newCap-1)来计算出在那条链中。
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
//如果老的链在红黑树中，使用split()方法来复制
else if (e instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
//当前链中不只只有一个链表头数据时，遍历链表来复制
else { // preserve order
//数据的复制有两种情况，第一种是原位置不变，第二种是位置改变
loHead代表和原链相同位置的链，hiHead代表是原链加上原容量的链，因为扩容后长度为原长度的二倍，一个链中的节点要不在原位置的链中，要么在原位置加原容量的链中
Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
Node<K,V> next;
do {
next = e.next;
//通过e.hash和oldCap进行&运算来得出位置是否需要改变。
比如原数组容量为16（10000）和hash值进行&运算，如果高位1未参加运算，则为0即位置不变，如果高位参加了运算值不等于0,需要改变位置。
//loHead和hiHead分别代表原位置的链和新位置的链
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
//原位置为j
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
//新位置为j+oldCap
newTab[j + oldCap] = hiHead;
}
}
}
}
}
return newTab;
}
HashMap の展開容量が 2 倍になっていることがわかります。展開された位置は元の位置または元の位置にあるため、リンク リストの位置を変更する必要はありません。位置の元の容量は、ハッシュとリンクされたリスト配列の長さの AND 演算によって決定できます。配列の長さの上位ビットが計算に関与する場合、元の容量は元の位置になります。配列長の上位ビットが計算に参加しない場合、元の容量は元の位置になります。また、リンクリストデータの順序は、HashMap展開後も変化しません。
5. HashMap と Hashtable の初期容量は異なります。
Hashtable の初期容量は 11、HashMap の初期容量は 16 です。
以上がJavaのHashMapとHashTableの違いは何ですか? HashMap と HashTable の単純な比較の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。