Java之HashMap、Hashtable、LinkedHashMap、TreeMap、ConcurrentHashMap简单的区别

一、 HashMap

1）底层实现
数组+链表+红黑树（在JDK1.8中如果链表长度大于8的时候才转换为红黑树)


2）是否线程安全
不支持线程的同步，线程不安全，如需同步，可用Collections的synchronizedMap方法或者使用ConcurrentHashMap，调用这个对象的方法使HashMap具有同步的能力。


3）插入值操作过程

     
        public synchronized V put(K key, V value) {
            // Make sure the value is not null
            if (value == null) {
                throw new NullPointerException();
            }
     
            // Makes sure the key is not already in the hashtable.
            Entry<?,?> tab[] = table;
            int hash = key.hashCode();
            int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
            @SuppressWarnings("unchecked")
            Entry<K,V> entry = (Entry<K,V>)tab[index];
            for(; entry != null ; entry = entry.next) {
                if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {
                    V old = entry.value;
                    entry.value = value;
                    return old;
                }
            }
     
            addEntry(hash, key, value, index);
            return null;
        }


4) 特点
HashMap最多只允许一条记录的键为null，允许多条记录的值为null，然后和插入效率高，但是插入的数据是无序的，插入、删除和定位元素，HashMap是最好的选择


5）hashmap什么时候进行扩容
当hashmap中的元素个数超过数组大小loadFactor时，就会进行数组扩容，loadFactor的默认值为0.75，也就是说，默认情况下，数组大小为16，那么当hashmap中元素个数超过160.75=12的时候，就把数组的大小扩展为2*16=32，即扩大一倍，然后重新计算每个元素在数组中的位置，而这是一个非常消耗性能的操作。
 
二、 Hashtable


1）底层实现
它继承自Dictionary类

2）是否线程安全
支持线程的同步，线程安全，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了 Hashtable在写入时会比较慢

 
三、LinkedHashMap


1）底层实现
双向链表+HashMap(LinkedHashMap是继承于HashMap)


2) 是否支持线程安全
不支持线程的同步，线程不安全


3）特点
保存了记录的插入顺序，也就是数据是有序的，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的, 也可以在构造时用带参数，按照应用次数排序，一般在遍历的时候会比HashMap慢，有HashMap的全部特性，不过有种情况例外，当HashMap容量很大，实际数据较少时，遍历起来可能会比LinkedHashMap慢，因为LinkedHashMap的遍历速度只和实际数据有关，和容量无关，而HashMap的遍历速度和他的容量有关。


四、TreeMap


1）底层实现
红黑树


2）是否线程安全
不支持线程的同步，线程不安全


3）特点
TreeMap实现SortMap接口，能够把它保存的记录根据键排序,默认是按键值的升序排序，也可以指定排序的比较器，当用Iterator 遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。

 
五、ConcurrentHashMap


1）底层实现
拓展了Hashtable，底层采用分段的数组+链表实现


2）是否线程安全
支持线程的同步，线程安全，即任一时刻只有一个线程能写ConcurrentHashMap。


3）特点
锁分离技术，段内扩容,ConcurrentHashMap对分开两次操作也是安全的。


作者：chen.yu
深信服三年半工作经验，目前就职游戏厂商，希望能和大家交流和学习,
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