java中HashTable扩容机制

Java中的HashTable是一种哈希表的实现，用于存储键值对。当哈希表中的元素数量超过容量的75%时，HashTable会自动进行扩容操作。

扩容机制如下：
1. 创建一个新的数组，其长度是原数组长度的两倍加一。
2. 将原数组中的元素重新计算哈希值，并放入新数组中的对应位置。
3. 新数组中的每个位置可能存在多个元素，这些元素以链表形式存储。
4. 扩容完成后，原数组会被丢弃，新数组成为HashTable的内部存储结构。

通过扩容操作，HashTable能够保持较低的填充因子，提高查询效率。然而，扩容操作会引起一定的性能损耗，因为需要重新计算哈希值并重新分配元素。

需要注意的是，由于HashTable是线程安全的，扩容操作需要进行同步处理，可能会导致其他线程在此期间的阻塞。因此，在高并发环境下，推荐使用ConcurrentHashMap代替HashTable，它采用了更加高效的并发扩容策略。

相关问题

java中Hash表扩容机制

在Java中，哈希表（HashTable）是通过数组和链表实现的。当哈希表中元素的数量超过了当前容量的75%（默认值）时，会触发扩容操作。

哈希表的扩容机制如下：
1. 创建一个新的数组，其长度为当前数组长度的两倍。
2. 将原来数组中的元素重新计算哈希值，并放入新数组中的对应位置。
3. 如果存在哈希冲突（即多个元素计算出的哈希值相同），则使用链表将这些元素串联在一起。
4. 最后，将新数组替换为原来的数组。

通过扩容操作，可以有效减少哈希冲突，提高哈希表的性能。但是，扩容操作需要重新计算所有元素的哈希值并重新插入，因此会带来一定的时间开销。

需要注意的是，在Java 8及以后的版本中，哈希表的实现已经从旧的基于链表的实现转变为基于红黑树（Red-Black Tree）的实现，在某些情况下可以进一步提高性能。

java中hashtable和hashmap的区别

Hashtable和HashMap是Java中两种常用的哈希表实现的Map接口的实现类，它们之间有以下几个区别：

1. 线程安全性：Hashtable是线程安全的，而HashMap不是。Hashtable的所有方法都是同步的，可以在多线程环境下使用，但是会影响性能。而HashMap在多线程环境下需要通过外部同步来保证线程安全。

2. 同步性：Hashtable是通过synchronized关键字实现同步的，而HashMap不是。因此，在单线程环境下，HashMap的性能比Hashtable更好。

3. 允许null键和null值：Hashtable不允许键或值为null，而HashMap允许null键和null值。当需要存储null值时，可以选择使用HashMap。

4. 迭代器的失败-fast-fail机制：当在迭代过程中对集合进行修改时，Hashtable会抛出ConcurrentModificationException异常，而HashMap则不会。这是因为Hashtable在迭代过程中使用了一个modCount变量来记录集合被修改的次数，而HashMap没有。

5. 初始容量和扩容机制：Hashtable的初始容量为11，扩容时容量会翻倍加1；HashMap的初始容量为16，扩容时容量会翻倍。因此，HashMap的扩容次数相对较少，性能相对较好。

下面是一个演示Hashtable和HashMap的区别的例子：

import java.util.Hashtable;
import java.util.HashMap;

public class HashTableHashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建Hashtable和HashMap对象
        Hashtable<Integer, String> hashtable = new Hashtable<>();
        HashMap<Integer, String> hashMap = new HashMap<>();

        // 添加键值对
        hashtable.put(1, "One");
        hashtable.put(2, "Two");
        hashtable.put(3, "Three");

        hashMap.put(1, "One");
        hashMap.put(2, "Two");
        hashMap.put(3, "Three");

        // 输出键值对
        System.out.println("Hashtable: " + hashtable);
        System.out.println("HashMap: " + hashMap);
    }
}