经典JAVA面试回答:HashMap和HashTable区别,其底层实现是什么?
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HashMap和HashTable有什么区别?其底层实现是什么?
HashMap和HashTable论点
1.安全性
2.是否可以使用null作为key
3.继承了什么,实现了什么
4.默认容量及如何扩容
6.底层实现
7.计算hash的方法不同
HashMap继承了AbstractMap,HashTable继承Dictionary抽象类,两者均实现Map接口。从诞生时间点来看,HashTable生于JDK 1.1,而HashMap生于JDK 1.2。从时间上来看,HashMap要比HashTable出现得晚。
具体从以下进行论述
HashMap和HashTable相同点:
- 都是以key和value的形式进行存储数据;
- 两者都实现了Map、Cloneable(可克隆)、Serializable(可序列化)接口。
HashMap和HashTable不同点:
两者区别 :
- HashMap方法没有被synchronized所修饰,没有锁机制的话,在线程同步方面,HashMap是线程非安全,HashTable因为有了锁机制,所以是线程安全;
实现代码如下:
- HashMap允许key和value为null,而HashTable不允许Value和key为null。
实现代码如下:
2.底层实现:数组+链表实现
1)jdk8开始链表高度到8、数组长度超过64,链表转变为红黑树。
2)其次,元素以内部类Node节点形式存在
主要实现原理区别如下:
- 计算hash值
- 如果计算key的hash值的话,进行二次hash,对数组长度进行取模,取到的模对应到数组下标,
- hash冲突相关
hash冲突存在两种情况
1)如果没有产生hash冲突,也就是数据下标位置没有元素的话,会直接创建Node,然后将Node存入数组中。
2)如果产生了hash冲突,需进行以下操作
1.先进行equal比较,相同则取代该元素。
2.如果不同,则判断链表高度插入链表,当链表的高度达到8且数组长度到64时,则转变为红黑树,当链表高度长度低于6时,则将红黑树转回链表。
3.如果数据key为null,则存在下标0的位置。
数组扩容 HashMap默认初始容量为16,加权因子为0.75,如果元素达到了阈值,阈值=初始容量*加权因子,阈值等于12时候,进行扩容,默认是进行两倍扩容。
什么是hash冲突
元素同时指向一个地址,如下图
HashMap的初始容量
初始数组大小16
初始链表大小8
初始加载因子0.75
初始树型容量64
HashMap在高并发下,会出现环形链表
jdk1.7 map采用链表头节点插入,多线程扩容会出现环形链表
jdk1.8 map采用链表尾节点插入,多线程扩容不会出现环形链表了
HashTable已经被淘汰了,不要在代码中再使用它。
以下是该方法注释
HashMap与HashTable总结:
由于Hashtable是线程安全是基于锁机制synchronized实现,因此在单线程环境下,HashTable比HashMap要慢一些。
具体根据实际的应用场景,如果不需要同步处理,只是单一线程的实现流程,那么使用HashMap性能要比Hashtable好,具体根据实际应用场景来决定。