【資料結構】9.java原始碼關於HashTable
1.hashtable的內部結構
基礎儲存資料的hash桶由Entry結構的陣列存放
而entry資料結構，有hash，key和value，還有一個指向下一個節點的引用next物件
這裡就和hashmap中的資料結構不一樣了，hashmap中的資料結構是node，雖然結構上差不多，但是setvalue的非空判斷和hashcode的雜湊取值都是和node不一樣的
那麼這些資料在什麼時候用呢？？？
下面來一一瞭解
2.hashtable的建構函式
這裡需要注意一下了，我們前面提到說hashmap中的建構函式，其實實際上是不對hash桶進行例項化的，但是hashtable不一樣，他會直接例項化大小，並且例項化成你指定的大小
而且這裡預設的初始化容器的大小是11，負載因子代銷預設0.75，負載因子的作用就是規定最大容量：hash桶的大小*負載因子
public TestHashTable(int initialCapacity, float loadFactor) {
//非空判斷
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: " + initialCapacity);
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: " + loadFactor);
//至少設定為1
if (initialCapacity==0)
initialCapacity = 1;
this.loadFactor = loadFactor;
table = new Entry<?,?>[initialCapacity];
threshold = (int)Math.min(initialCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);
}
3.hashtable的增加元素策略
1.這裡的put方法加了synchronized修飾符，用來標識執行緒安全
2.這裡進行put取索引位置的時候，是直接用的key的hashcode方法，並且對hashcode結果進行取正數(& 0x7FFFFFFF)，然後對hash桶進行取餘%
然後就是判斷這個key是否存在於這個hash桶中，如果存在更新舊值，並返回舊值
不存在，那麼就新增一個entry，所以put操作的關鍵就是addEntry
而我們add操作其實就是找到對應的雜湊位置，然後用頭插法
private void addEntry(int hash, K key, V value, int index) {
modCount++;
Entry<?,?> tab[] = table;
if (count >= threshold) {
// Rehash the table if the threshold is exceeded
rehash();
tab = table;
hash = key.hashCode();
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// Creates the new entry.
@SuppressWarnings("unchecked")
Entry<K,V> e = (Entry<K,V>) tab[index];
//頭插法
tab[index] = new Entry<>(hash, key, value, e);
count++;
}說實話，這裡相比hashmap來說簡單多了，主要是少了樹化的操作
4.hashtable刪除元素策略
刪除就比較簡單了，就是找到對應的索引位置，然後再查詢連結串列，如果是頭節點，直接把entry.next設定為索引位置的資料，如果不是，就要獲取到pre節點，然後pre.next = entry.next
public synchronized V remove(Object key) {
Entry<?,?> tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
@SuppressWarnings("unchecked")
Entry<K,V> e = (Entry<K,V>)tab[index];
for(Entry<K,V> prev = null ; e != null ; prev = e, e = e.next) {
if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
modCount++;
if (prev != null) {
prev.next = e.next;
} else {
tab[index] = e.next;
}
count--;
V oldValue = e.value;
e.value = null;
return oldValue;
}
}
return null;
}
主要是for迴圈這個地方有點意思，其餘的到還好，無非就是返回舊值而已
5.修改元素，查詢元素
修改不多做操作了，和新增，刪除操作差不多，只是沒有裡面的多餘操作，就是找到元素就直接返回了
6.hashtable特殊操作
1.hashtable是允許放空鍵值的，也就是鍵和值都可以放null
2.還有hashtable是執行緒安全的
3.hashmap再1.8之後是陣列+連結串列+紅黑樹，hashtable還是很光棍-》陣列+連結串列
4.擴容需要說一下，hashmap會擴容到比設定值大的最小2次冪，hashtable就群魔亂舞隨意了
5.hashmap和hashtable都是取餘，但是有點不同，因為hashmap是2次冪，所以取餘的方式不一樣是：(n - 1) & hash,為什麼這樣，請複習hashmap原始碼分析。。。
7.hashtable的重新整理擴容
protected void rehash() {
int oldCapacity = table.length;
Entry<?,?>[] oldMap = table;
//直接左移一位，也就是擴大2倍然後+1 =》 大小擴為 2n + 1
int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) { //Integer.MAX_VALUE - 8
if (oldCapacity == MAX_ARRAY_SIZE) //如果老的容量已經達到這個值，anemia繼續保持
// Keep running with MAX_ARRAY_SIZE buckets
return;
newCapacity = MAX_ARRAY_SIZE; //否則設定為允許的最大值
}
//建立新的hash桶
Entry<?,?>[] newMap = new Entry<?,?>[newCapacity];
modCount++;
//設定新的閾值
threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);
table = newMap;
//遍歷hash桶，從後往前
for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {
//遍歷所有索引下的連結串列，吧連結串列新增到新的hash桶上
for (Entry<K,V> old = (Entry<K,V>)oldMap[i] ; old != null ; ) {
Entry<K,V> e = old;
old = old.next;
//先取正，然後取餘
int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;
e.next = (Entry<K,V>)newMap[index];
newMap[index] = e;
}
}
}
總結一下吧：
說實話，看完hashtable沒花多久時間，相比較hashmap給人的驚為天人的操作，hashtable相對來說就比較樸實無華了，唯一的幾個亮點就是執行緒安全，然後。。。。
想不出來了，只能說存在即合理，不能說hashtable會比較low，也許是我眼拙，大道至簡，也許沒有那些花裡胡哨的才是真正最實用的
參考：
https://juejin.im/post/5a03b258518825188e515d89
https://blog.csdn.net/yyc1023/article/details/80619623
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