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哈希游戏一文带你深入理解Hashtable

发布时间:2025-11-07 13:15:19  浏览:

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哈希游戏一文带你深入理解Hashtable

  HashTable是jdk 1.0中引入的产物,基本上现在很少使用了,但是会在面试中经常被问到,你都知道吗:

  和HashMap相似,Hashtable底层采用数组+链表的数据结构,根据key找到数组对应的桶,相同的key通过链表维护,当数组桶的使用到达阈值后,会进行动态扩容。但是和HashMap不同的是,链表不会转换为红黑树。

  扩容机制依赖两个成员变量,初始容量 和 加载因子。他们可以通过构造函数设置。

  容量是值哈希表中桶的数量,初始容量就是哈希表创建时的容量。当容量达到阈值的时候,会进行扩容操作,每次扩容是原来容量的2倍加1,然后重新为hashtable中的每个元素重新分配桶的位置。

  那阈值是多少呢,Hashtable的阈值,用于判断是否需要调整Hashtable的容量,等于Hashtable当前的容量*加载因子。

  通常,默认加载因子是 0.75, 这是在时间和空间成本上寻求一种折衷。加载因子过高虽然减少了空间开销,但同时也增加了查找某个条目的时间。

  本文主要讲解了Hashtable的基本功能和源码解析,虽然Hashtable本身不常用了,但是它的直接子类Properties目前还在被大量使用当中,所以学习它还是有一定价值的。下面在总结下Hashtable和HashMap的区别:

  线程是否安全:HashMap是线程不安全的,HashTable是线程安全的;HashTable内部的方法基本都经过 synchronized修饰; 如果想要线程安全的Map容器建议使用ConcurrentHashMap,性能更好。

  对Null key 和Null value的支持:HashMap中,null可以作为键,这样的键只有一个,可以有一个或多个键所对应的值为null;HashTable中key和value都不能为null,否则抛出空指针异常;

  创建时如果不指定容量初始值,Hashtable默认的初始大小为11,之后每次扩容,容量变为原来的2n+1。HashMap默认的初始化大小为16。之后每次扩充,容量变为原来的2倍;

  创建时如果给定了容量初始值,那么Hashtable会直接使用你给定的大小,而HashMap会将其扩充 为2的幂次方大小。

  底层数据结构:JDK1.8及以后的HashMap在解决哈希冲突时有了较大的变化,当链表长度大于阈值(默认为 8)时,将链表转化为红黑树,以减少搜索时间,Hashtable没有这样的机制。

  文章分析了RocketMQ如何通过生产者端的同步发送与重试机制、Broker端的持久化存储与消息重试投递策略、以及消费者端的手动提交ack与幂等性处理,来确保消息在整个传输和消费过程中的不丢失。

  Spring容器中的bean默认为单例模式,多线程环境下若操作共享成员变量,易引发线程安全问题。Spring未对单例bean做线程安全处理,需开发者自行解决。通常,Spring bean(如Controller、Service、Dao)无状态变化,故多为线程安全。若涉及线程安全问题,可通过编码或设置bean作用域为prototype解决。

  Java 的 `ArrayList` 是基于数组实现的动态集合。初始时,`ArrayList` 底层创建一个空数组 `elementData`,并设置 `size` 为 0。当首次添加元素时,会调用 `grow` 方法将数组扩容至默认容量 10。之后每次添加元素时,如果当前数组已满,则会再次调用 `grow` 方法进行扩容。扩容规则为:首次扩容至 10,后续扩容至原数组长度的 1.5 倍或根据实际需求扩容。例如,当需要一次性添加 100 个元素时,会直接扩容至 110 而不是 15。

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