HashMap和HashTable的简单比较

(1)HashMap:线程不安全

l  hashMap是基于哈希表实现的，其内部通过单链表来解决冲突，容量不足，超过阈值，会自动增长

l  两个重要参数：初始容量和加载因子

n  初始容量initialCapacity：哈希数组的长度，默认为16，如果初始容量较大，会使迭代器效率降低；

u  哈希表的容量要是2的整数次幂，好处：

l  位与，计算key=hash&（length-1）,如果length为2的整数次幂，就相当于对length取摸，散列比较均匀，并且效率相对于除留取余法（hash值对length取摸）

l  若不是2的整数次幂，则length-1就是偶数，这样位与的时候得到的值，数组的下标就一定是偶数，这样就会造成空间的浪费，散列的不均匀（为了使不同的hash值发生碰撞的概率降低）

n  加载因子loadFactor：默认值是0.75，如果值过大，空间利用率高，但链表长度增长，存取效率降低

n  扩容机制：增加hash桶的数量，当size>initialCapacity*loadFactory，进行容量扩充，一般扩大一倍，但是当JVM内存用完了，或者这个HashMap的capacity达到2^30时，表示键值已经放满。

u  Resize（）：从底层重新创建一个数组，长度为之前的两倍，重新计算数组的位置并进行复制处理，相当耗时

l  Hash值=使用hash函数，对key的hashcode进行重新计算；索引值=hash值&（length-1）

l  Key或者value可以为null，key只能有一个为null，但是value则可以有多个可以为null。key为null的，永远放在哈希表的第一个位置的链表中

l  Jdk7和jdk8的区别：参考：https://my.oschina.net/hosee/blog/618953

a)     当同一个hash值的节点数不小于8时，将不再使用单链表的方式存储，而是改为“红黑树”方式存储。单链表的时间复杂度是O(N),红黑树是0（logN）

b)    Jdk7采用的是Entry来存储节点信息，jdk8采用的是Node来存储，和红黑树的TreeNode关联

c)     Put方法改变：

a)     先判断该位置上是否有元素

                                  i.         没有的，直接封装成Node对象存放，

                                 ii.         有的话，

1.     若key值相同，则直接覆盖

2.     若不相同，判断节点类型

a)     如果当前节点类型是TreeNode，则执行putTreeVal

b)    不是的话，就和jdk7相同，遍历链表

（2）HashTable ：线程安全，使用synchronized关键字

l  Key和value都不能为null

l  有初始容量和加载因子：初始容量为11，加载因子为0.75，容量不要求是2的整数次幂，扩容方式：old*2+1

l  计算索引值使用的是除留取余法，且hash值就是key的hashcode()

(4) HashTable和 HashMap的区别？

 

l  线程安全方面：hashTable线程安全

l  Key和value值可不可以为空：hashMap可以为空

l  扩容方法不一致：hashTable=old*2+1,hashMap=old*2

l  通过Hash值散列到hash表中的算法不一样:hashTable是除留取余法，hashMap是位与

l  迭代器不一样。hashMap是fail-fast迭代器（Iterator），hashTable的迭代器（Enumerator）不是。Fail-fast迭代器，指的就是当在使用迭代器的时候，其他线程修改map的结构，则抛出ConcurrentModificationException异常

（5）为什么HashMap是线程不安全的？

l  多线程同时put的时候，两个线程put的key发生碰撞，hash值一样，则会覆盖掉一个线程的数据

l  多线程同时检测到元素的个数超过阈值，同时进行扩容，但是最终只会有一个线程的扩容后的数组会赋值给table，这样就会造成其他线程丢失，数据丢失，且引起死循环

（6）   使HashMap线程安全的方案？

l  使用hashTable，但是会造成方法阻塞，并且同时不能使用put和get方法，现在基本不用

l  使用Collections.synchronizeMap(hashMap)进行同步

l  直接使用ConcurrentHashMap

 

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/24338517