JVM里面hashtable和hashmap实现原理

JVM里面hashtable和hashmap实现原理

 

文章分类:Java编程

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在hashtable和hashmap是java里面常见的容器类，

是Java.uitl包下面的类，

那么Hashtable和Hashmap是怎么实现hash键值对配对的呢，我们看看jdk里面的源码，分析下Hashtable的构造方法，put(K, V)加入方法和get(Object)方法就大概明白了。

一、Hashtable的构造方法：Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor)

    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)(initialCapacity * loadFactor);
    }

这个里面米内有什么好说的，要注意的是table一个是实体数组，输入的initialCapacity表示这个数组的大小，而threshold 是一个int值，其中loadFactor默认是0.75，就是说明，当table里面的值到75%的阀值后，快要填满数组了，就会自动双倍扩大数字容 量。

   而Entry<K,V> 来自与

private static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
            int hash;
            K key;
            V value;
            Entry<K,V> next;
是一个单项链表，

上图就是Hashtable的表，

二、put(K, V)加入方法

    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;
 for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
     if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
  V ld = e.value;
  e.value = value;
  return old;
     }
 }

 modCount++;
 if (count >= threshold) {
     // Rehash the table if the threshold is exceeded
     rehash();

            tab = table;
            index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
 }

 // Creates the new entry.
 Entry<K,V> e = tab[index];
 tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
 count++;
 return null;
    }

这个看看起来很长，只要注意三点就可以了，

1.index，index是键值的hashcode和0x7FFFFFFF的&运算，然后根据数组长度求余值。这样可以定出所在队列名称，

2、

 for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
     if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
  V ld = e.value;
  e.value = value;
  return old;
     }
 }

for语句里面是让e在tab某个队列名为index单项链表里面遍历，第几个单项链表的定义由index定义，看看该队列是否已经有同样的值，如果有，就返回该值。

3、如果没有，则加入

 Entry<K,V> e = tab[index];
 tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);

三、get(Object)，获得

    public synchronized V get(Object key) {
 Entry tab[] = table;
 int hash = key.hashCode();
 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
 for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
     if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
  return e.value;
     }
 }
 return null;
    }

这个就很好理解了 int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

获得队列名称，

 for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
     if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
  return e.value;
     }
 }

在该队里面遍历，根据hash值获得具体值。

 

总结下，一个是根据index确定队列，在由hash值获得具体元素值。

 

看完了hashtable, 我们在来看看hashMap
hashMap可以算作是hashtable的升级版本, 最早从1.2开始有的. 

但是, 两者之间最主要的不同有两点.
1.     hashMap的读写是unsynchronized, 在多线程的环境中要注意使用
而hashtable是synchronized
这两者的不同是通过在读写方法上加synchronized关键字来实现的.

第二个不同是hashMap可以放空值, 而hashtable就会报错.