hashMap总结

1.结构特点：

Java8-中的HashMap是基于“数组+链表”的方式（链表法解决冲突），到了Java8，应该是“数组+链表/红黑树”的方式，默认阈值为树化8退化6

2.线程安全：

HashMap是不安全，JDK1.8-并发由于插入采用的是头插法可能会导致环形链，JDK1.8+插入数据采用的是尾插法可能会导致数据丢失。集合框架中有两种线程安全的实现Collections.synchronizedMap(new java.util.HashMap<>())和 juc包中的ConcurrentHashMap，前者是锁整个表，后者采用乐观锁的方式

3.性能特点：

HashMap可以在常数时间内增加，删除，查找元素，但这也是一种平均情况，使用load factor装载因子计算阈值就是为了减少冲突带来的性能退化

4.扩容方法：

HashMap的桶数组一次扩展为原数组的2倍，控制扩展和移动的次数，这里需要执行rehash计算。如果容量小于64只会进行简单扩容，如果容量大于64则会进行树化改造。树化处理可以避免哈希碰撞攻击

HashMap、Hashtable和TreeMap

1、元素特性：

Hashtable中key和value都不能为null，HashMap中key和value都可以使用null，TreeMap中当未实现Comparator接口时，key不可以未null；当实现Comparable接口时若未对null情况进行判断，则key不可以未null

2、顺序特性：

Hashtable和HashMap具有无序特性，TreeMap时利用红黑树来实现的，默认升序排序

3、初始化与增长方式：

Hashtable默认容量为11，且不要求底层数组的容量一定要为2的整数次幂；HashMap默认容量16，要求容量一定是2的整数次幂。扩容时Hashtable将容量变为原来的2倍加1，HashMap扩容将容量变为2倍

4、线程安全：

hashtable是同步的，在多线程环境下效率表现非常低下，新版本中不推荐使用。hashmap不支持多线程同步，多线程会出现扩容时rehash时死循环、脏读丢失数据和size不精确的问题。如果需要同步可以使用Collections.synchronizedMap方法或者ConcurrentHashMap类。ConcurrentHashMap不仅能保证了多线程运行环境下的数据访问安全性，而且性能上也有提升

HashMap 与 HashTable区别

1. 线程安全：

HashMap是非线程安全的，HashTable是线程安全的；HashTable内部的方法基本都经过synchronized修饰。（如果要保证线程安全的话就使用ConcurrentHashMap）

2. 效率：

因为线程安全的问题，HashMap要比HashTable效率高一点。另外HashTable基本被淘汰，不要在代码中使用它

3. 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。但是在HashTable中put进的键值只要有一个null，直接抛NullPointerException

4. 初始容量大小和每次扩充容量大小的不同 ：

创建时如果不指定容量初始值，Hashtable默认的初始大小为11，之后每次扩充，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会直接使用给定的大小，而HashMap会将其扩充为 2的幂次方大小。也就是说HashMap总是使用2的幂作为哈希表的大小。

5. 底层数据结构：

JDK1.8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。

6. 推荐使用：

在Hashtable的类注释可以看到，Hashtable是保留类不建议使用，推荐在单线程环境下使用HashMap替代，如果需要多线程使用则用ConcurrentHashMap替代。