java集合（6）—hashtable
阿新 • • 發佈：2018-12-13
越努力越幸運！
hashtable
HashTable
- 底層陣列+連結串列實現，無論key還是value都不能為null，執行緒安全，實現執行緒安全的方式是在修改資料時鎖住整個HashTable，效率低，ConcurrentHashMap做了相關優化
- 初始size為11，擴容：newsize = olesize*2+1
- 計算index的方法：index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length
常見面試題
1.面試官：HashMap 和 Hashtable 的區別
- 執行緒是否安全： HashMap 是非執行緒安全的，HashTable 是執行緒安全的；HashTable 內部的方法基本都經過
synchronized修飾。（如果你要保證執行緒安全的話就使用 ConcurrentHashMap 吧！）；- 效率： 因為執行緒安全的問題，HashMap 要比 HashTable 效率高一點。另外，HashTable 基本被淘汰，不要在程式碼中使用它；
- 對Null key 和Null value的支援： HashMap 中，null 可以作為鍵，這樣的鍵只有一個，可以有一個或多個鍵所對應的值為 null。。但是在 HashTable 中 put 進的鍵值只要有一個 null，直接丟擲 NullPointerException。
- 初始容量大小和每次擴充容量大小的不同 ： ①建立時如果不指定容量初始值，Hashtable 預設的初始大小為11，之後每次擴充，容量變為原來的2n+1。HashMap 預設的初始化大小為16。之後每次擴充，容量變為原來的2倍。②建立時如果給定了容量初始值，那麼 Hashtable 會直接使用你給定的大小，而 HashMap 會將其擴充為2的冪次方大小。也就是說 HashMap 總是使用2的冪作為雜湊表的大小,後面會介紹到為什麼是2的冪次方。
2.面試官：ConcurrentHashMap 和 Hashtable 的區別
ConcurrentHashMap 和 Hashtable 的區別主要體現在實現執行緒安全的方式上不同。
- 底層資料結構： JDK1.7的 ConcurrentHashMap 底層採用 分段的陣列+連結串列 實現，JDK1.8 採用的資料結構跟HashMap1.8的結構一樣，陣列+連結串列/紅黑二叉樹。Hashtable 和 JDK1.8 之前的 HashMap 的底層資料結構類似都是採用 陣列+連結串列 的形式，陣列是 HashMap 的主體，連結串列則是主要為了解決雜湊衝突而存在的；
- 實現執行緒安全的方式（重要）：
① 在JDK1.7的時候，ConcurrentHashMap（分段鎖） 對整個桶陣列進行了分割分段(Segment)，每一把鎖只鎖容器其中一部分資料，多執行緒訪問容器裡不同資料段的資料，就不會存在鎖競爭，提高併發訪問率。（預設分配16個Segment，比Hashtable效率提高16倍。） 到了 JDK1.8 的時候已經摒棄了Segment的概念，而是直接用 Node 陣列+連結串列+紅黑樹的資料結構來實現，併發控制使用 synchronized 和 CAS 來操作。（JDK1.6以後 對 synchronized鎖做了很多優化） 整個看起來就像是優化過且執行緒安全的 HashMap，雖然在JDK1.8中還能看到 Segment 的資料結構，但是已經簡化了屬性，只是為了相容舊版本；② Hashtable(同一把鎖) :使用 synchronized 來保證執行緒安全，效率非常低下。當一個執行緒訪問同步方法時，其他執行緒也訪問同步方法，可能會進入阻塞或輪詢狀態，如使用 put 新增元素，另一個執行緒不能使用 put 新增元素，也不能使用 get，競爭會越來越激烈效率越低。
3.面試官 ：有了ConcurrentHashMap，是不是可以除去Hashtable？
不能，HashTable的迭代器是強一致性的，而ConcurrentHashMap是弱一致性的。ConcurrentHashMap的get、clear、iterator都是弱一致性的。
get方法是弱一致性的，就是你期望往ConcurrentHashMap中加入一個元素後，立馬能對get可見，但ConcurrentHashMap並不能如你所願。put操作將一個元素加入到ConcurrentHashMap後，get可能在某段時間內還不能看到這個元素。
get操作幾乎是一個無鎖的操作，使得同一個Segment上的get和put可以同時進行，這是get是弱一致性的根本原因。