HashTable原理

Hashtable是基于陈旧的Dictionary类的,HashMap是Java 1.2引进的Map接口的一个实现。
Hashtable中的方法是同步的,而HashMap方法(在缺省情况下)是非同步的。

HashMap原理:http://www.cnblogs.com/zhaojj/p/7805376.html

基于jdk1.8

一、HashTable类加载
无静态代码块,父类Dictionary也没有就不谈了

二、默认构造方法开始

public Hashtable() {
this(11, 0.75f);
}
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: "+loadFactor); if (initialCapacity==0)
initialCapacity = 1;
this.loadFactor = loadFactor;
table = new Entry<?,?>[initialCapacity];
threshold = (int)Math.min(initialCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);
}
通过学习hashmap知道,这表示hashtable初始是11的大小,也是0.75的容量比例
table = new Entry<?,?>[initialCapacity]; 说明初始时已经构建了数据结构是Entry类型的数组,Entry源码和hashmap基本元素用的node基本是一样的
threshold= 11*0.75=8.25 即容量是8
threshold上限是MAX_ARRAY_SIZE + 1 Integer.MAX_VALUE - 8+1=Integer.MAX_VALUE -7 这个上限根据注释说明,是因为一些JVM的不同限制,为了防止OutOfMemoryError而进行-8的

三、put方法

public synchronized V put(K key, V value) {
// Make sure the value is not null
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
} // Makes sure the key is not already in the hashtable.
Entry<?,?> tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
@SuppressWarnings("unchecked")
Entry<K,V> entry = (Entry<K,V>)tab[index];
for(; entry != null ; entry = entry.next) {
if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {
V old = entry.value;
entry.value = value;
return old;
}
} addEntry(hash, key, value, index);
return null;
} 1.synchronized 同步 还是方法级别的同步,因此效率可想肯定不是很高
2.value==null 抛错 说明值不能null
3.int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length; 这个index的算法,看逼格就没hashmap高啊
3.1具体0x7FFFFFFF是2 31次幂,即01111111111111111111111111111111 安位与 随便一个与之后好像没变化啊,那这句是干嘛的呢,闲的?我们要相信大佬们不会闲的没事写废代码的
与的作用其实就是第一位0,为了干掉负的hash的,-1的hash值就是-1,再%,显然不能让出现这个情况
3.2 %tab.length就好说了,让索引落在table内,这种方式相比hashmap的二次hash再异或,效率肯定差一些的
4.for循环 只看这个循环就知道了,数据结构是数组加链表了
主要作用是找当前索引的链表上有没有相同key 又就覆盖值结束
5.addEntry(hash, key, value, index);当前索引没找到相同key,或者压根索引上就是空的,就在当前索引上加节点

四、addEntry增加节点方法

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];
tab[index] = new Entry<>(hash, key, value, e);
count++;
}
1. modCount++;结构变更次数,不谈
2. if (count >= threshold) { 是否扩容的判断,也是一个主要地方了,看看扩容方案
2.1 rehash();
protected void rehash() {
int oldCapacity = table.length;
Entry<?,?>[] oldMap = table; // overflow-conscious code
int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1; 说明扩容方案是 扩2倍+1
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) { 如果扩容后大于最大数组大小,就用最大数组大小
if (oldCapacity == MAX_ARRAY_SIZE)
// Keep running with MAX_ARRAY_SIZE buckets
return;
newCapacity = MAX_ARRAY_SIZE;
}
Entry<?,?>[] newMap = new Entry<?,?>[newCapacity]; 创建扩容的新数组结构 modCount++;
threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1); 计算新的容量比例
table = newMap; 主数组切换到新的数组 for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) { 转移原结构中数据到新结构中
for (Entry<K,V> old = (Entry<K,V>)oldMap[i] ; old != null ; ) {
Entry<K,V> e = old;
old = old.next; int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;
e.next = (Entry<K,V>)newMap[index];
newMap[index] = e;
}
}
}
2.2 完成扩容了,需要对本次要添加元素重新计算索引位置
3. Entry<K,V> e = (Entry<K,V>) tab[index];
tab[index] = new Entry<>(hash, key, value, e);
创建新元素把添加到数组。
这里有一个地方要注意到,再有值的情况下,hashmap是在链表末尾挂载新元素的,而这是在链表头也就是数组索引这个位置挂载新元素,一前一后要注意这点

五、其它一些
1.关于2n+1的扩展,在hashtable选择用取模的方式来进行,那么尽量使用素数、奇数会让结果更加均匀一些,具体证明,可以看看已经证明这点的技术文章
关于hash,hashmap用2的幂,主要是其还有一个hash过程即二次hash,不是直接用key的hashcode,这个过程打散了数据
总体就是一个减少hash冲突,并且找索引效率还要高,实现都是要考量这两因素的

六、hashtable已经算是废弃了
从实现上看,实际hashmap比hashtable改进良多,不管hash方案,还是结构上多红黑树,唯一缺点是非线程安全。
但是hashtable的线程安全机制效率是非常差的,现在能找到非常多的替代方案,比如Collections.synchronizedMap,courrenthashmap等

java8 HashTable 原理的更多相关文章

  1. HashMap与HashTable原理及数据结构

    HashMap与HashTable原理及数据结构 hash表结构个人理解 hash表结构,以计算出的hashcode或者在hashcode基础上加工一个hash值,再通过一个散列算法 获取到对应的数组 ...

  2. HashTable原理和底层实现

    1. 概述 上次讨论了HashMap的结构,原理和实现,本文来对Map家族的另外一个常用集合HashTable进行介绍.HashTable和HashMap两种集合非常相似,经常被各种面试官问到两者的区 ...

  3. HashTable原理与源码分析

    本文版权归 远方的风lyh和博客园共有,欢迎转载,但须保留此段声明,并给出原文链接,谢谢合作,如有错误之处忘不吝批评指正! HashTable内部存储结构 HashTable内部存储结构为数组+单向链 ...

  4. 五.HashTable原理及实现学习总结

    有两个类都提供了一个多种用途的hashTable机制,他们都可以将可以key和value结合起来构成键值对通过put(key,value)方法保存起来,然后通过get(key)方法获取相对应的valu ...

  5. java8 LinkedHashMap 原理

    LinkedHashMap 原理 基于jdk1.8 HashMap原理:http://www.cnblogs.com/zhaojj/p/7805376.html LinkedHashMap 继承Has ...

  6. Java集合详解(五):Hashtable原理解析

    概述 本文是基于jdk8_271版本进行分析的. Hashtable与HashMap一样,是一个存储key-value的双列集合.底层是基于数组+链表实现的,没有红黑树结构.Hashtable默认初始 ...

  7. java8Stream原理深度解析

    Java8 Stream原理深度解析 Author:Dorae Date:2017年11月2日19:10:39 转载请注明出处 上一篇文章中简要介绍了Java8的函数式编程,而在Java8中另外一个比 ...

  8. Stream常用操作以及原理探索

    Stream常用操作以及原理 Stream是什么? Stream是一个高级迭代器,它不是数据结构,不能存储数据.它可以用来实现内部迭代,内部迭代相比平常的外部迭代,它可以实现并行求值(高效,外部迭代要 ...

  9. java 面试题目(java高级架构)

    题目信息 java基础: 1. Java 基础 JDK 和 JRE 有什么区别?   Java中JDK和JRE的区别是什么?它们的作用分别是什么? == 和 equals 的区别是什么? 两个对象的 ...

随机推荐

  1. 基于log4net的日志组件扩展封装,实现自动记录交互日志 XYH.Log4Net.Extend(微服务监控)

    背景: 随着公司的项目不断的完善,功能越来越复杂,服务也越来越多(微服务),公司迫切需要对整个系统的每一个程序的运行情况进行监控,并且能够实现对自动记录不同服务间的程序调用的交互日志,以及通一个服务或 ...

  2. PHP 数组函数大全

    PHP数组函数是核心的一部分.无需安装即可使用这些函数 函数名称 描述 array_change_key_case 将数组中的所有键名修改为全大写或小写 array_chunk 将一个数组分割成多个 ...

  3. Java实现QQ邮件发送

    首先我们需要两个jar包,点击下面即可下载这两个包: JavaMail mail.jar 1.4.5 JAF(版本 1.1.1) activation.jar 我们这里采用QQ邮箱发送邮件为例,代码如 ...

  4. maven 学习---使用Maven构建项目

    要构建一个基于Maven的项目,打开控制台,进入到 pom.xml 文件所放的项目文件夹,并发出以下命令: mvn package 这将执行Maven的“package”阶段. Maven构建生命周期 ...

  5. mysql建库,建表,补列

    SET NAMES UTF8;DROP DATABASE IF EXISTS tmooc; CREATE DATABASE tmooc CHARSET=UTF8; USE tmooc;CREATE T ...

  6. Hive的数据倾斜

    目录 什么是数据倾斜 Hadoop框架的特性 主要表现 容易数据倾斜的情况 产生数据清洗的原因 业务场景 空值产生的数据倾斜 不同数据类型关联产生数据倾斜 大小表关联查询产生数据倾斜 一.什么是数据倾 ...

  7. emacs cedet

    用emacs写c或者c++代码用的插件的配置.功能是能够代码补齐. (require 'package) (package-initialize) (add-to-list'package-archi ...

  8. [TCP/IP] TCP关闭连接为什么四次挥手

    1.建立连接的时候, 服务器在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端. 2.而关闭连接时,服务器收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据 ...

  9. UGUI 逻辑以及实用性辅助功能

    UGUI 有它的实用性, 可是也存在理解上的困难, 因为它在面板上的显示内容根据布局而变动, 如果不深入理解它的设计原理, 估计每次要进行程序上的修改都需要进行一次换算和测试过程. 1. 设置某UI的 ...

  10. IDEA结合Maven的profile构建不同开发环境(SpringBoot)

    一.概述 在开发过程中,我们的项目会存在不同的开发环境,比如开发环境.生产环境.测试环境,而我们的项目在不同的环境中有些配置也是不一样的,比如数据源配置.日志文件配置等,假如我们每次将软件部署到不同的 ...