概述

和 HashMap 一样，Hashtable 也是一个散列表，它存储的内容是键值对。

Hashtable 在 Java 中的定义为:

public class Hashtable
     
          extends Dictionary
      
           implements Map
       
        , Cloneable, java.io.Serializable
       
      
     

 从源码中，我们可以看出，Hashtable 继承于 Dictionary 类，实现了 Map, Cloneable, java.io.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，每个键和值都是对象.

成员变量

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（在 HashMap 中有讲解过）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。

/**     * The hash table data.     */    private transient Entry
     
      [] table;    /**     * The total number of entries in the hash table.     */    private transient int count;    /**     * The table is rehashed when its size exceeds this threshold.  (The     * value of this field is (int)(capacity * loadFactor).)     *     * @serial     */    private int threshold;    /**     * The load factor for the hashtable.     *     * @serial     */    private float loadFactor;    /**     * The number of times this Hashtable has been structurally modified     * Structural modifications are those that change the number of entries in     * the Hashtable or otherwise modify its internal structure (e.g.,     * rehash).  This field is used to make iterators on Collection-views of     * the Hashtable fail-fast.  (See ConcurrentModificationException).     */    private transient int modCount = 0;
     

构造方法

Hashtable 一共提供了 4 个构造方法：

• • public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor)： 用指定初始容量和指定加载因子构造一个新的空哈希表。useAltHashing 为 boolean，其如果为真，则执行另一散列的字符串键，以减少由于弱哈希计算导致的哈希冲突的发生。
  • public Hashtable(int initialCapacity)：用指定初始容量和默认的加载因子 (0.75) 构造一个新的空哈希表。
  • public Hashtable()：默认构造函数，容量为 11，加载因子为 0.75。
  • public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t)：构造一个与给定的 Map 具有相同映射关系的新哈希表。

/**     * Constructs a new, empty hashtable with the specified initial     * capacity and the specified load factor.     *     * @param      initialCapacity   the initial capacity of the hashtable.     * @param      loadFactor        the load factor of the hashtable.     * @exception  IllegalArgumentException  if the initial capacity is less     *             than zero, or if the load factor is nonpositive.     */    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)Math.min(initialCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);        useAltHashing = sun.misc.VM.isBooted() &&                (initialCapacity >= Holder.ALTERNATIVE_HASHING_THRESHOLD);    }    /**     * Constructs a new, empty hashtable with the specified initial capacity     * and default load factor (0.75).     *     * @param     initialCapacity   the initial capacity of the hashtable.     * @exception IllegalArgumentException if the initial capacity is less     *              than zero.     */    public Hashtable(int initialCapacity) {        this(initialCapacity, 0.75f);    }    /**     * Constructs a new, empty hashtable with a default initial capacity (11)     * and load factor (0.75).     */    public Hashtable() {        this(11, 0.75f);    }    /**     * Constructs a new hashtable with the same mappings as the given     * Map.  The hashtable is created with an initial capacity sufficient to     * hold the mappings in the given Map and a default load factor (0.75).     *     * @param t the map whose mappings are to be placed in this map.     * @throws NullPointerException if the specified map is null.     * @since   1.2     */    public Hashtable(Map
      t) {        this(Math.max(2*t.size(), 11), 0.75f);        putAll(t);    }

put 方法

put 方法的整个流程为：

1. 判断 value 是否为空，为空则抛出异常；
2. 计算 key 的 hash 值，并根据 hash 值获得 key 在 table 数组中的位置 index，如果 table[index] 元素不为空，则进行迭代，如果遇到相同的 key，则直接替换，并返回旧 value；
3. 否则，我们可以将其插入到 table[index] 位置。

下面的代码中也进行了一些注释：

public synchronized V put(K key, V value) {        // Make sure the value is not null确保value不为null        if (value == null) {            throw new NullPointerException();        }        // Makes sure the key is not already in the hashtable.        //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 = hash(key);        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;        for (Entry
     
       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) {            // Rehash the table if the threshold is exceeded            //如果超过阀值，就进行rehash操作            rehash();            tab = table;            hash = hash(key);            index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;        }        // Creates the new entry.        //将值插入，返回的为null        Entry
      
        e = tab[index];        // 创建新的Entry节点，并将新的Entry插入Hashtable的index位置，并设置e为新的Entry的下一个元素        tab[index] = new Entry<>(hash, key, value, e);        count++;        return null;    }
      
     

通过一个实际的例子来演示一下这个过程：

假设我们现在Hashtable的容量为5，已经存在了(5,5)，(13,13)，(16,16)，(17,17)，(21,21)这 5 个键值对，目前他们在Hashtable中的位置如下：

现在，我们插入一个新的键值对，put(16,22)，假设key=16的索引为1.但现在索引1的位置有两个Entry了，所以程序会对链表进行迭代。迭代的过程中，发现其中有一个Entry的key和我们要插入的键值对的key相同，所以现在会做的工作就是将newValue=22替换oldValue=16，然后返回oldValue=16.

然后我们现在再插入一个，put(33,33)，key=33的索引为3，并且在链表中也不存在key=33的Entry，所以将该节点插入链表的第一个位置。

get 方法

相比较于 put 方法，get 方法则简单很多。其过程就是首先通过 hash()方法求得 key 的哈希值，然后根据 hash 值得到 index 索引（上述两步所用的算法与 put 方法都相同）。然后迭代链表，返回匹配的 key 的对应的 value；找不到则返回 null。

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

Hashtable 遍历方式

Hashtable 有多种遍历方式：

//1、使用keys()Enumeration
     
       en1 = table.keys();    while(en1.hasMoreElements()) {    en1.nextElement();}//2、使用elements()Enumeration
      
        en2 = table.elements();    while(en2.hasMoreElements()) {    en2.nextElement();}//3、使用keySet()Iterator
       
         it1 = table.keySet().iterator();    while(it1.hasNext()) {    it1.next();}//4、使用entrySet()Iterator
        
         
          > it2 = table.entrySet().iterator();    while(it2.hasNext()) {    it2.next();}
         
        
       
      
     

Hashtable 与 HashMap 的简单比较

1. HashTable 基于 Dictionary 类，而 HashMap 是基于 AbstractMap。Dictionary 是任何可将键映射到相应值的类的抽象父类，而 AbstractMap 是基于 Map 接口的实现，它以最大限度地减少实现此接口所需的工作。
2. HashMap 的 key 和 value 都允许为 null，而 Hashtable 的 key 和 value 都不允许为 null。HashMap 遇到 key 为 null 的时候，调用 putForNullKey 方法进行处理，而对 value 没有处理；Hashtable遇到 null，直接返回 NullPointerException。
3. Hashtable 方法是同步，而HashMap则不是。我们可以看一下源码，Hashtable 中的几乎所有的 public 的方法都是 synchronized 的，而有些方法也是在内部通过 synchronized 代码块来实现。所以有人一般都建议如果是涉及到多线程同步时采用 HashTable，没有涉及就采用 HashMap，但是在 Collections 类中存在一个静态方法：synchronizedMap()，该方法创建了一个线程安全的 Map 对象，并把它作为一个封装的对象来返回。