Java數據結構篇五：Hashtable

前言

HashTable：（1）不允許null鍵null值  （2）線程安全 
（3）Hashtable默認的初始大小爲11，之後每次擴充，容量變爲原來的2n+1

第1部分 Hashtable介紹

Hashtable 簡介

和HashMap一樣，Hashtable 也是一個散列表，它存儲的內容是鍵值對(key-value)映射。
Hashtable 繼承於Dictionary，實現了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。
Hashtable 的函數都是同步的，這意味着它是線程安全的。它的key、value都不可以爲null。此外，Hashtable中的映射不是有序的。

Hashtable 的實例有兩個參數影響其性能：初始容量 和 加載因子。容量 是哈希表中桶 的數量，初始容量 就是哈希表創建時的容量。注意，哈希表的狀態爲 open：在發生“哈希衝突”的情況下，單個桶會存儲多個條目，這些條目必須按順序搜索。加載因子 是對哈希表在其容量自動增加之前可以達到多滿的一個尺度。初始容量和加載因子這兩個參數只是對該實現的提示。關於何時以及是否調用 rehash 方法的具體細節則依賴於該實現。
通常，默認加載因子是 0.75, 這是在時間和空間成本上尋求一種折衷。加載因子過高雖然減少了空間開銷，但同時也增加了查找某個條目的時間（在大多數 Hashtable 操作中，包括 get 和 put 操作，都反映了這一點）。

Hashtable的構造函數

// 默認構造函數。
public Hashtable() 

// 指定“容量大小”的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity) 

// 指定“容量大小”和“加載因子”的構造函數
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) 

// 包含“子Map”的構造函數
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t)

Hashtable的API

synchronized void                clear()
synchronized Object              clone()
             boolean             contains(Object value)
synchronized boolean             containsKey(Object key)
synchronized boolean             containsValue(Object value)
synchronized Enumeration<V>      elements()
synchronized Set<Entry<K, V>>    entrySet()
synchronized boolean             equals(Object object)
synchronized V                   get(Object key)
synchronized int                 hashCode()
synchronized boolean             isEmpty()
synchronized Set<K>              keySet()
synchronized Enumeration<K>      keys()
synchronized V                   put(K key, V value)
synchronized void                putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
synchronized V                   remove(Object key)
synchronized int                 size()
synchronized String              toString()
synchronized Collection<V>       values()

第2部分 Hashtable數據結構

Hashtable的繼承關係

java.lang.Object
   ↳     java.util.Dictionary<K, V>
         ↳     java.util.Hashtable<K, V>

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

Hashtable與Map關係如下圖：

基本數據結構

從圖中可以看出： 
(01) Hashtable繼承於Dictionary類，實現了Map接口。Map是"key-value鍵值對"接口，Dictionary是聲明瞭操作"鍵值對"函數接口的抽象類。 
(02) Hashtable是通過"拉鍊法"實現的哈希表。它包括幾個重要的成員變量：table, count, threshold, loadFactor, modCount。
　　table是一個Entry[]數組類型，而Entry實際上就是一個單向鏈表。哈希表的"key-value鍵值對"都是存儲在Entry數組中的。 
　　count是Hashtable的大小，它是Hashtable保存的鍵值對的數量。 
　　threshold是Hashtable的閾值，用於判斷是否需要調整Hashtable的容量。threshold的值="容量*加載因子"。
　　loadFactor就是加載因子。 
　　modCount是用來實現fail-fast機制的

源碼分析詳見：https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3310887.html