Java中的HashMap和Hashtable区别解析

HashMap和Hashtable区别

HashMap和Hashtable都实现了Map接口，但决定用哪一个之前先要弄清楚它们之间的区别。

主要的区别有：线程安全性，同步(synchronization)，速度。

1. HashMap可以接受null(键值(key)和值(value)都可以为null），而Hashtable则不行，会抛出NullPointerException异常。
2. HashMap是非synchronized，而Hashtable是synchronized（每一个方法都使用synchronized进行了同步），这意味着Hashtable是线程安全的，多个线程可以共享一个Hashtable；而如果没有使用其他手段进行正确的同步的话，多个线程是不能共享HashMap的。Java 5提供了ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好。
3. HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。所以当有其它线程改变了HashMap的结构（增加或者移除元素），将会抛出ConcurrentModificationException，但迭代器本身的remove()方法移除元素则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看JVM。这条同样也是Enumeration和Iterator的区别。
4. 由于Hashtable是线程安全的也是synchronized，所以在单线程环境下它比HashMap要慢。如果你不需要同步，只需要单一线程，那么使用HashMap性能要好过Hashtable。
5. HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。
6. HashMap中hash数组的默认大小是16，而且一定是2的指数。HashTable中hash数组默认大小是11，增加的方式是oldCapacity*2+1。
7. 哈希值的使用不同，计算索引index的时候。HashMap重新计算hash值（扩容的时候不重新计算），而且用与运算代替求模。Hashtable直接使用key的hashCode值。

HashMap中：

n = tab.length;
...
tab[(n - 1) & hash];

Hashtable中：

        int hash = key.hashCode();
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

要注意的一些重要术语：

1) sychronized意味着在一次仅有一个线程能够更改Hashtable。就是说任何线程要更新Hashtable时要首先获得同步锁，其它线程要等到同步锁被释放之后才能再次获得同步锁更新Hashtable。

2) Fail-safe和iterator迭代器相关。如果某个集合对象创建了Iterator或者ListIterator，然后其它的线程试图“结构上”更改集合对象，将会抛出ConcurrentModificationException异常。但其它线程可以通过set()方法更改集合对象是允许的，因为这并没有从“结构上”更改集合。但是假如已经从结构上进行了更改，再调用set()方法，将会抛出IllegalArgumentException异常。

3) 结构上的更改指的是删除或者插入一个元素，这样会影响到map的结构。

我们能否让HashMap同步？

HashMap可以通过下面的语句进行同步：

Map m = Collections.synchronizeMap(hashMap);

结论

Hashtable和HashMap有几个主要的不同：线程安全以及速度。仅在你需要完全的线程安全的时候使用Hashtable，而如果你使用Java 5或以上的话，请使用ConcurrentHashMap吧。

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