HashMap和Hashtable都是Java常見(jiàn)的基于哈希表實(shí)現(xiàn)的Map接口的實(shí)現(xiàn)類，它們都用于存儲(chǔ)鍵值對(duì)映射關(guān)系。下面是它們的區(qū)別

1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

HashMap和Hashtable都是基于哈希表實(shí)現(xiàn)的Map接口的實(shí)現(xiàn)類，但是它們采用的哈希算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有所不同。

HashMap

HashMap底層采用數(shù)組+鏈表/紅黑樹(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)哈希沖突發(fā)生時(shí)，會(huì)使用鏈表或者紅黑樹(shù)來(lái)解決沖突。HashMap中有一個(gè)負(fù)載因子（load factor）的概念，默認(rèn)情況下負(fù)載因子為0.75，如果容量和負(fù)載因子的乘積大于元素個(gè)數(shù)時(shí)，就需要進(jìn)行擴(kuò)容操作。擴(kuò)容一般是將原來(lái)的HashMap數(shù)組翻倍，再重新計(jì)算哈希碼，將元素插入到新的數(shù)組中。

Hashtable

Hashtable底層也采用數(shù)組+鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，當(dāng)哈希沖突發(fā)生時(shí)，使用鏈表來(lái)解決沖突。與HashMap不同的是，Hashtable在JDK 8及以前沒(méi)有使用紅黑樹(shù)解決哈希沖突，這導(dǎo)致了其效率相對(duì)較低。初始容量為11，負(fù)載因子為0.75，每次擴(kuò)容時(shí)容量翻倍再加1。HashTable容量可以為任意整數(shù)，最小為1。

2. 線程安全性

線程安全性指在多線程環(huán)境下，數(shù)據(jù)的并發(fā)訪問(wèn)是否會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。HashMap和Hashtable在線程安全性上有所不同。

HashMap

HashMap不是線程安全的類，即多個(gè)線程同時(shí)操作HashMap可能導(dǎo)致出現(xiàn)錯(cuò)誤的結(jié)果或者拋出ConcurrentModificationException異常。但是，可以通過(guò)Collections的synchronizedMap方法來(lái)使HashMap變成線程安全的類。下面是一個(gè)使用synchronizedMap方法實(shí)現(xiàn)的線程安全的HashMap示例代碼：

Map<String, String> map = new HashMap<>();
Map<String, String> syncMap = Collections.synchronizedMap(map);

Hashtable

Hashtable是線程安全的類，即多個(gè)線程同時(shí)操作Hashtable中的元素也不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果或者拋出ConcurrentModificationException異常。

3. null值和null鍵

null值和null鍵是Java中非常常見(jiàn)的情況，HashMap和Hashtable在處理null值和null鍵上也有所不同。

HashMap

HashMap中可以存儲(chǔ)null值和null鍵，但是要注意，當(dāng)使用null作為鍵時(shí)，由于無(wú)法調(diào)用null的hashCode()方法，因此只能將其放在哈希表的第一個(gè)位置，它們是無(wú)序的。對(duì)于null值，因?yàn)榭梢允褂胣ull調(diào)用equals()方法，所以可以用作值。

Hashtable

Hashtable不允許存儲(chǔ)null值和null鍵，否則將會(huì)拋出NullPointerException異常。

4. 性能比較

HashMap和Hashtable在性能上也有所不同，下面我們來(lái)具體分析一下。

HashMap

由于HashMap采用鏈表和紅黑樹(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以更好地處理哈希沖突，因此HashMap的查找、插入和刪除操作都是常數(shù)時(shí)間O(1)，它的性能相對(duì)于Hashtable更高

Hashtable

Hashtable沒(méi)有使用紅黑樹(shù)解決哈希沖突，而且所有方法都加了同步鎖，相對(duì)于HashMap而言，Hashtable的效率比較低。另外，由于Hashtable不支持null鍵和null值，因此對(duì)其進(jìn)行操作時(shí)要額外小心。Hashtable的查找、插入和刪除操作平均時(shí)間復(fù)雜度為O(1)，但是在極端情況下，因?yàn)楣_突的原因，可能會(huì)退化到O(n)。

5. 應(yīng)用場(chǎng)景

根據(jù)上述的區(qū)別和特點(diǎn)，我們可以得出以下建議：

• 如果線程安全的Map集合，并且不需要存儲(chǔ)null鍵或null值，可以選擇Hashtable；
• 如果需要高效、非線程安全的Map集合，并且需要存儲(chǔ)null鍵或null值，可以選擇HashMap；
• 如果需要高效、線程安全的Map集合，可以選擇使用ConcurrentHashMap。

6. 代碼示例

下面是對(duì)HashMap和Hashtable的基本操作示例代碼：

HashMap

Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("apple", "red");
map.put("banana", "yellow");
map.put("orange", "orange");

String value = map.get("apple");
System.out.println(value); // 輸出 red

map.remove("banana");
System.out.println(map); // 輸出 {orange=orange, apple=red}

map.put(null, "nullvalue"); // 存儲(chǔ) null 值
System.out.println(map); // 輸出 {null=nullvalue, orange=orange, apple=red}

map.put("nullkey", null); // 存儲(chǔ) null 鍵
System.out.println(map); // 輸出 {null=nullvalue, orange=orange, apple=red, nullkey=null}

Hashtable

Hashtable<String, String> table = new Hashtable<>();
table.put("apple", "red");
table.put("banana", "yellow");
table.put("orange", "orange");

String value = table.get("apple");
System.out.println(value); // 輸出 red

table.remove("banana");
System.out.println(table); // 輸出 {orange=orange, apple=red}

// 存儲(chǔ) null 值，拋出 NullPointerException 異常
// table.put(null, "nullvalue");
// System.out.println(table);

// 存儲(chǔ) null 鍵，拋出 NullPointerException 異常
// table.put("nullkey", null);
// System.out.println(table);

到此這篇關(guān)于Java中HashMap和HashTable區(qū)別的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java HashMap和HashTable內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！ 

最新評(píng)論