Hashtable简介

和HashMap一样,Hashtable也是一个散列表,存储的内容是键值对(key-value)映射。 Hashtable在Java中的定义为:

public class Hashtable<K,V>
    extends Dictionary<K,V>
    implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable

从源码中可以看出,Hashtable继承于Dictionary,实现了Map、Cloneable、Serializable接口。其中Dictionary类是任何可将键映射到相应值的类(如 Hashtable)的抽象父类。Hashtable的函数都是同步的,这意味着它是线程安全的。key、value都不可以为null。此外,Hashtable中的映射不是有序的。

Hashtable是通过“拉链法”实现的哈希表。它包括几个重要的成员变量:table, count, threshold, loadFactor, modCount

  • table是一个Entry[]数组类型,而Entry实际上就是一个单向链表。哈希表的“key-value键值对”都是存储在Entry数组中的。
  • count是Hashtable的大小,它是Hashtable保存的键值对的数量。
  • threshold是Hashtable的阈值,用于判断是否需要调整Hashtable的容量。threshold的值=”容量*加载因子”。
  • loadFactor就是加载因子。
  • modCount是用来实现fail-fast机制的

部分源码解析:

构造方法
// 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数
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);
}

// 指定“容量大小”的构造函数
public Hashtable(int initialCapacity) {
	this(initialCapacity, 0.75f);
}

// 默认构造函数
public Hashtable() {
	// 指定容量大小为11,加载因子为0.75
	this(11, 0.75f);
}

// 构造一个与给定的 Map 具有相同映射关系的新哈希表
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t) {
	this(Math.max(2*t.size(), 11), 0.75f);
	putAll(t);
}
put() 方法
public synchronized V put(K key, V value) {
	// 确保value不为空,否则抛异常
	if (value == null) {
	    throw new NullPointerException();
	}

	//确保key不在hashtable中
        //首先,通过hash方法计算key的哈希值,并计算得出index值,确定其在table[]中的位置
        //其次,迭代index索引位置的链表,如果该位置处的链表存在相同的key,则替换value,返回旧的value
	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 old = e.value;
		e.value = value;
		return old;
	    }
	}

	modCount++;
	if (count >= threshold) {
	    // 若超过阈值,则进行rehash扩容操作
	    rehash();

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

	// 将Hashtable中index位置的Entry(链表)保存到e中
	Entry<K,V> e = tab[index];
	tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
	count++;
	return null;
}
get() 方法

其过程首先通过hash()方法或得key的哈希值,然后根据hash值得等index所有,然后迭代链表,返回匹配的key对应的value,没有的话返回null。

public synchronized V get(Object key) {
	Entry tab[] = table;
	// 得等hash值
	int hash = key.hashCode();
	// 计算索引值
	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;
}