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java - Hashtable 和 hashmap 的区别

问题描述

我正在做两个求和的问题，但我想使用哈希表而不是哈希图。当我将相同的数字放入哈希表和哈希图中时。我发现 nums 和 index 在 hashtable 和 hashmap 中的位置不同。并且似乎 hashmap 存储 nums 根据其位和哈希表随机存储。也许差异是因为散列函数。我不知道我是否正确。谁可以给我解释一下这个？谢谢！这是哈希图代码和输出：

int[] nums = {2, 7, 11, 15,9,1,13};

int target = 9;

int[] result;

Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();

for (int i = 0; i < nums.length; i++) {

    map.put(nums[i], i);
}

System.out.println(map);


if (map.containsKey(target)) {

    System.out.println(map.get(target));
}

输出：

{1=5,2=0,7=1,9=4,11=2,13=6,15=3}

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这是哈希表代码和输出：

int[] nums = {2, 7, 11, 15,9,1,13};    


int target = 9;    

int[] result;    

Hashtable<Integer, Integer> table = new Hashtable<>();    

for (int i = 0; i < nums.length; i++) {    

    table.put(nums[i], i);} 

System.out.println(table);    


if (table.containsKey(target)) {   
 

System.out.println(table.get(target));}

输出：

{9=4,7=1,15=3,13=6,2=0,1=5,11=2}
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标签： javahashmaphashtable

解决方案

不同之处在于两个类中都实现了 put 方法。以下是我对 JDK 8 的观察。

哈希表

Hashtable 在按位 AND 的帮助下进行位掩码，然后计算存储索引。FYR方法实现如下：

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;
}

注意已计算的索引

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

传递给 addEntry() 方法。当存在哈希冲突时，此方法执行双重哈希。FYR代码如下：

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++;
}

哈希映射

存储实现包含在 putVal() 方法中。FYR代码：

public V put(K key, V value) {
    return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}

final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
               boolean evict) {
    Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
    if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
        n = (tab = resize()).length;
    if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
        tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
    else {
        Node<K,V> e; K k;
        if (p.hash == hash &&
            ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
            e = p;
        else if (p instanceof TreeNode)
            e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
        else {
            for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                if ((e = p.next) == null) {
                    p.next = newNode(hash, key, value, null);
                    if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                        treeifyBin(tab, hash);
                    break;
                }
                if (e.hash == hash &&
                    ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    break;
                p = e;
            }
        }
        if (e != null) { // existing mapping for key
            V oldValue = e.value;
            if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                e.value = value;
            afterNodeAccess(e);
            return oldValue;
        }
    }
    ++modCount;
    if (++size > threshold)
        resize();
    afterNodeInsertion(evict);
    return null;
}

由于 Java 8 在遇到哈希冲突时将对象存储在平衡二叉树中，以通过将查找时间减少到 O(log n) 来提高性能，而不是以前的 LinkedList 存储（Java 7 和以前的），它是 O(n)。这与 Hashtable 处理冲突的方法明显不同。

HashTable 和 HashMap 尽管主要基于哈希存储原理，但实现方式却大不相同，请记住多线程/并发处理等多种场景。

此外，hashcode() 方法属于 Object 类并返回对象 ID，您可以通过在 IDE 中放置断点来检查该对象 ID，并在调试模式下检查值。

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