Java之HashMap底层实现原理/HashMap、HashTable、HashSet
来源:互联网 发布:什么是php网站 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 14:12
学习笔记整理
Hashtable
Hashtable是将数据放入一个Entry数组或者Entry数组上一个Entry的链表节点。而ConcurrentHashMap是由Segment数组组成,每一个Segment可以看成一个单独的Map,然后每个Segment里又有一个HashEntry数组用来存放数据
网上的一个结构图
HashMap的工作原理
HashMap基于Hashing原理,我们通过put()和get()方法储存和获取对象。当我们将键值对传递给put方法时,它将调用对象的hashCode()方法来计算hashcode,让后找到bucket位置来储存值对象。当获取对象时,通过键对象的equals()方法找到正确的键值时,然后返回值对象。HashMap使用链表来解决碰撞问题,当发生碰撞的时候,对象将会储存在链表的下一个节点中。HashMap在每个链表的节点中储存键值对对象。
当两个不同的键对象的hashcode相同时,会发生什么?它们会存储在同一个bucket位置的链表中。键对象的equals()方法来找到键值对象。
hashMap和Hashtable 的区别
HashMap和Hashtable都实现了Map接口,主要区别有:线程安全性,同步(sychronization),以及速度。
1.Hash是非synchronized.并可以接受null的键值(key)和值(value)。
2.Hashtable是线程安全的,多个线程可以共享一个Hashtable。在Java5提供了ConcurrentHashMap,它是Hashtable的替代,比Hashtable的扩展性更好。
3。另一个区别是HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器,而Hashtable的enumerator迭代器。当有其他线程改变了HashMap 的结构(增加或者删除元素),将会抛出ConcurrentModificationException,但迭代器本身的remove()方法移除则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为,取决于JVM(Enumeration与Iterator的区别)。
4.在单一线程的环境下,使用HashMap效率高。
5.HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。
hashMap的同步
Map = Collections.synchronizeMap(hashMap);
HashMap和HashSet的区别
重点:hashMap是在bucket中储存键对象和值对象,作为Map.Entry。
使用不可变的、声明作final对象,并且采用合适的equals()和hashCode()方法的话,将会减少碰撞的发生,提高效率。不可变性使得能够缓存不同键的hashcode,这将提高整个获取对象的速度,使得String、Integer这样的wrapper类作为键是非常好的选择。
HashMap的默认的负载因子大小为0.75,当一个map填满75%的bucket时候,和其他集合类(如ArrayList),将会创建原来HashMap大小的两倍的bucket数组,来重新调整map的大小,并将原本的对象放入新的bucket数组中,这个过程叫做rehasing,因为它调用hash方法找到新的bucket位置。
当重新调整HashMap大小的时候,存在条件竞争,两个线程发现HashMap重新调整大小,试着调整大小。在调整大小的过程,储存在链表的元素次序将会反过来,移动到新的bucket位置时候,HashMap将元素放在元素链表的尾部,而不是头部,避免尾部遍历。竞争发生的时候,就死循环了,所以多线程的情况不适合使用HashMap
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