Java之HashMap、Hashtable、LinkedHashMap、TreeMap、ConcurrentHashMap簡單的區(qū)別

一、 HashMap

1）底層實(shí)現(xiàn)
數(shù)組+鏈表+紅黑樹（在JDK1.8中如果鏈表長度大于8的時(shí)候才轉(zhuǎn)換為紅黑樹)


2）是否線程安全
不支持線程的同步，線程不安全，如需同步，可用Collections的synchronizedMap方法或者使用ConcurrentHashMap，調(diào)用這個(gè)對象的方法使HashMap具有同步的能力。


3）插入值操作過程

     
        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;
        }


4) 特點(diǎn)
HashMap最多只允許一條記錄的鍵為null，允許多條記錄的值為null，然后和插入效率高，但是插入的數(shù)據(jù)是無序的，插入、刪除和定位元素，HashMap是最好的選擇


5）hashmap什么時(shí)候進(jìn)行擴(kuò)容
當(dāng)hashmap中的元素個(gè)數(shù)超過數(shù)組大小loadFactor時(shí)，就會進(jìn)行數(shù)組擴(kuò)容，loadFactor的默認(rèn)值為0.75，也就是說，默認(rèn)情況下，數(shù)組大小為16，那么當(dāng)hashmap中元素個(gè)數(shù)超過160.75=12的時(shí)候，就把數(shù)組的大小擴(kuò)展為2*16=32，即擴(kuò)大一倍，然后重新計(jì)算每個(gè)元素在數(shù)組中的位置，而這是一個(gè)非常消耗性能的操作。
 
二、 Hashtable


1）底層實(shí)現(xiàn)
它繼承自Dictionary類

2）是否線程安全
支持線程的同步，線程安全，即任一時(shí)刻只有一個(gè)線程能寫Hashtable,因此也導(dǎo)致了 Hashtable在寫入時(shí)會比較慢

 
三、LinkedHashMap


1）底層實(shí)現(xiàn)
雙向鏈表+HashMap(LinkedHashMap是繼承于HashMap)


2) 是否支持線程安全
不支持線程的同步，線程不安全


3）特點(diǎn)
保存了記錄的插入順序，也就是數(shù)據(jù)是有序的，在用Iterator遍歷LinkedHashMap時(shí)，先得到的記錄肯定是先插入的, 也可以在構(gòu)造時(shí)用帶參數(shù)，按照應(yīng)用次數(shù)排序，一般在遍歷的時(shí)候會比HashMap慢，有HashMap的全部特性，不過有種情況例外，當(dāng)HashMap容量很大，實(shí)際數(shù)據(jù)較少時(shí)，遍歷起來可能會比LinkedHashMap慢，因?yàn)長inkedHashMap的遍歷速度只和實(shí)際數(shù)據(jù)有關(guān)，和容量無關(guān)，而HashMap的遍歷速度和他的容量有關(guān)。


四、TreeMap


1）底層實(shí)現(xiàn)
紅黑樹


2）是否線程安全
不支持線程的同步，線程不安全


3）特點(diǎn)
TreeMap實(shí)現(xiàn)SortMap接口，能夠把它保存的記錄根據(jù)鍵排序,默認(rèn)是按鍵值的升序排序，也可以指定排序的比較器，當(dāng)用Iterator 遍歷TreeMap時(shí)，得到的記錄是排過序的。

 
五、ConcurrentHashMap


1）底層實(shí)現(xiàn)
拓展了Hashtable，底層采用分段的數(shù)組+鏈表實(shí)現(xiàn)


2）是否線程安全
支持線程的同步，線程安全，即任一時(shí)刻只有一個(gè)線程能寫ConcurrentHashMap。


3）特點(diǎn)
鎖分離技術(shù)，段內(nèi)擴(kuò)容,ConcurrentHashMap對分開兩次操作也是安全的。


作者：chen.yu
深信服三年半工作經(jīng)驗(yàn)，目前就職游戲廠商，希望能和大家交流和學(xué)習(xí),
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