• JAVA的HashTable源码分析


    Hashtable简介

      Hashtable同样是基于哈希表实现的,同样每个元素是一个key-value对,其内部也是通过单链表解决冲突问题,容量不足(超过了阀值)时,同样会自动增长。Hashtable也是JDK1.0引入的类,是线程安全的,能用于多线程环境中。Hashtable同样实现了Serializable接口,它支持序列化,实现了Cloneable接口,能被克隆。HashTable的Value不能是null。默认大小是11,HashMap的默认大小是16.

    HashTable源码剖析

      Hashtable的关键变量

      //保存key-value的数组。  
      //Hashtable同样采用单链表解决冲突,每一个Entry本质上是一个单向链表  
      private transient Entry[] table;  
      //Hashtable中键值对的数量  
      private transient int count;  
      //阈值,用于判断是否需要调整Hashtable的容量(threshold = 容量*加载因子)  
      private int threshold;  
      //加载因子  
      private float loadFactor;  
      //Hashtable被改变的次数,用于fail-fast机制的实现  
      private transient int modCount = 0;  
      //序列版本号  
      private static final long serialVersionUID = 1421746759512286392L;  
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      数据节点Entry的数据结构

    private static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
        // 哈希值
        int hash;
        K key;
        V value;
        // 指向的下一个Entry,即链表的下一个节点
        Entry<K,V> next;
    
        // 构造函数
        protected Entry(int hash, K key, V value, Entry<K,V> next) {
            this.hash = hash;
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.next = next;
        }
    
        protected Object clone() {
            return new Entry<K,V>(hash, key, value,
                  (next==null ? null : (Entry<K,V>) next.clone()));
        }
    
        public K getKey() {
            return key;
        }
    
        public V getValue() {
            return value;
        }
    
        // 设置value。若value是null,则抛出异常。
        public V setValue(V value) {
            if (value == null)
                throw new NullPointerException();
    
            V oldValue = this.value;
            this.value = value;
            return oldValue;
        }
    
        // 覆盖equals()方法,判断两个Entry是否相等。
        // 若两个Entry的key和value都相等,则认为它们相等。
        public boolean equals(Object o) {
            if (!(o instanceof Map.Entry))
                return false;
            Map.Entry e = (Map.Entry)o;
    
            return (key==null ? e.getKey()==null : key.equals(e.getKey())) &&
               (value==null ? e.getValue()==null : value.equals(e.getValue()));
        }
    
        public int hashCode() {
            return hash ^ (value==null ? 0 : value.hashCode());
        }
    
        public String toString() {
            return key.toString()+"="+value.toString();
        }
    }
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      HashTable中的构造函数:

    //指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数  
      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)(initialCapacity * loadFactor);  
      }  
      //指定“容量大小”的构造函数  
      public Hashtable(int initialCapacity) {  
            this(initialCapacity, 0.75f);  
      }  
      //默认构造函数。  
      public Hashtable() {  
            // 默认构造函数,指定的容量大小是11;加载因子是0.75  
            this(11, 0.75f);  
      }  
      //包含“子Map”的构造函数  
      public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t) {  
            this(Math.max(2*t.size(), 11), 0.75f);  
           //将“子Map”的全部元素都添加到Hashtable中  
            putAll(t);  
      }
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      Hashtable实现java.io.Serializable,分别实现了串行读取、写入功能。串行写入函数就是将Hashtable的“总的容量,实际容量,所有的Entry”都写入到输出流中串行读取函数:根据写入方式读出将Hashtable的“总的容量,实际容量,所有的Entry”依次读出。

    private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
        throws IOException
    {
        // Write out the length, threshold, loadfactor
        s.defaultWriteObject();
    
        // Write out length, count of elements and then the key/value objects
        s.writeInt(table.length);
        s.writeInt(count);
        for (int index = table.length-1; index >= 0; index--) {
            Entry entry = table[index];
    
            while (entry != null) {
                s.writeObject(entry.key);
                s.writeObject(entry.value);
                entry = entry.next;
            }
        }
    }
    
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
         throws IOException, ClassNotFoundException
    {
        // Read in the length, threshold, and loadfactor
        s.defaultReadObject();
    
        // Read the original length of the array and number of elements
        int origlength = s.readInt();
        int elements = s.readInt();
    
        // Compute new size with a bit of room 5% to grow but
        // no larger than the original size.  Make the length
        // odd if it's large enough, this helps distribute the entries.
        // Guard against the length ending up zero, that's not valid.
        int length = (int)(elements * loadFactor) + (elements / 20) + 3;
        if (length > elements && (length & 1) == 0)
            length--;
        if (origlength > 0 && length > origlength)
            length = origlength;
    
        Entry[] table = new Entry[length];
        count = 0;
    
        // Read the number of elements and then all the key/value objects
        for (; elements > 0; elements--) {
            K key = (K)s.readObject();
            V value = (V)s.readObject();
                // synch could be eliminated for performance
                reconstitutionPut(table, key, value);
        }
        this.table = table;
    }
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      Hashtable实现了Cloneable接口,即实现了clone()方法。clone()方法的作用很简单,就是克隆一个Hashtable对象并返回。

    // 克隆一个Hashtable,并以Object的形式返回。
    public synchronized Object clone() {
        try {
            Hashtable<K,V> t = (Hashtable<K,V>) super.clone();
            t.table = new Entry[table.length];
            for (int i = table.length ; i-- > 0 ; ) {
                t.table[i] = (table[i] != null)
                ? (Entry<K,V>) table[i].clone() : null;
            }
            t.keySet = null;
            t.entrySet = null;
            t.values = null;
            t.modCount = 0;
            return t;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError();
        }
    }
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      put()方法向hasttable中添加元素。

     // 将“key-value”添加到Hashtable中  
      public synchronized V put(K key, V value) {  
        // Hashtable中不能插入value为null的元素!!!  
        if (value == null) {  
          throw new NullPointerException();  
        }  
     
        //若“Hashtable中已存在键为key的键值对”,  
        //则用“新的value”替换“旧的value”  
        Entry tab[] = table;  
        int hash = key.hashCode();  
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
        for (Entry<K,V> 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;  
            }  
        }  
     
        //若“Hashtable中不存在键为key的键值对”,
        //将“修改统计数”+1  
        modCount++;  
        //若“Hashtable实际容量” > “阈值”(阈值=总的容量 * 加载因子)  
        //则调整Hashtable的大小  
        if (count >= threshold) {
          rehash();  
     
          tab = table;  
          index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
        }  
     
        //将新的key-value对插入到tab[index]处(即链表的头结点)
        Entry<K,V> e = tab[index];         
        tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);  
        count++;  
        return null;  
      } 
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      remove()删除hashtable中键为key的元素。

     public synchronized V remove(Object key) {  
        Entry tab[] = table;  
        int hash = key.hashCode();  
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
        
        //从table[index]链表中找出要删除的节点,并删除该节点。
        //因为是单链表,因此要保留带删节点的前一个节点,才能有效地删除节点
        for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null ; e != null ; prev = e, e = e.next) {  
          if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {  
            modCount++;  
            if (prev != null) {  
              prev.next = e.next;  
            } else {  
              tab[index] = e.next;  
            }  
            count--;  
            V oldValue = e.value;  
            e.value = null;  
            return oldValue;  
          }  
        }  
        return null;  
      } 
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      Rehash(),将数组长度变为原来的二倍加一。

     //调整Hashtable的长度,将长度变成原来的2倍+1 
      protected void rehash() {  
        int oldCapacity = table.length;  
        Entry[] oldMap = table;  
     
        //创建新容量大小的Entry数组
        int newCapacity = oldCapacity * 2 + 1;  
        Entry[] newMap = new Entry[newCapacity];  
     
        modCount++;  
        threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);  
        table = newMap;  
        
        //将“旧的Hashtable”中的元素复制到“新的Hashtable”中
        for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {  
          for (Entry<K,V> old = oldMap[i] ; old != null ; ) {  
            Entry<K,V> e = old;  
            old = old.next;  
            //重新计算index
            int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;  
            e.next = newMap[index];  
            newMap[index] = e;  
          }  
        }  
      }  
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      containsKey() 的作用是判断Hashtable是否包含key

    public synchronized boolean containsKey(Object key) {
        Entry tab[] = table;
        int hash = key.hashCode();
        // 计算索引值,
        // % tab.length 的目的是防止数据越界
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
        // 找到“key对应的Entry(链表)”,然后在链表中找出“哈希值”和“键值”与key都相等的元素
        for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {
            if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
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      KeySet内部类,Hashtable的Key的Set集合。KeySet继承于AbstractSet,所以,KeySet中的元素没有重复的。

     //Hashtable的Key的Set集合。  
     //KeySet继承于AbstractSet,所以,KeySet中的元素没有重复的。  
      private class KeySet extends AbstractSet<K> {  
        public Iterator<K> iterator() {  
          return getIterator(KEYS);  
        }  
        public int size() {  
          return count;  
        }  
        public boolean contains(Object o) {  
          return containsKey(o);  
        }  
        public boolean remove(Object o) {  
          return Hashtable.this.remove(o) != null;  
        }  
        public void clear() {  
          Hashtable.this.clear();  
        }  
      }  
     
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      entryset内部类,Hashtable的Entry的Set集合。EntrySet继承于AbstractSet,所以,EntrySet中的元素没有重复的。  

      // Hashtable的Entry的Set集合。  
      // EntrySet继承于AbstractSet,所以,EntrySet中的元素没有重复的。  
      private class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> {  
        public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() {  
          return getIterator(ENTRIES);  
        }  
     
        public boolean add(Map.Entry<K,V> o) {  
          return super.add(o);  
        }  
     
        // 查找EntrySet中是否包含Object(0)  
        // 首先,在table中找到o对应的Entry链表  
        // 然后,查找Entry链表中是否存在Object  
        public boolean contains(Object o) {  
          if (!(o instanceof Map.Entry))  
            return false;  
          Map.Entry entry = (Map.Entry)o;  
          Object key = entry.getKey();  
          Entry[] tab = table;  
          int hash = key.hashCode();  
          int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
     
          for (Entry e = tab[index]; e != null; e = e.next)  
            if (e.hash==hash && e.equals(entry))  
              return true;  
          return false;  
        }  
     
        // 删除元素Object(0)  
        // 首先,在table中找到o对应的Entry链表
        // 然后,删除链表中的元素Object  
        public boolean remove(Object o) {  
          if (!(o instanceof Map.Entry))  
            return false;  
          Map.Entry<K,V> entry = (Map.Entry<K,V>) o;  
          K key = entry.getKey();  
          Entry[] tab = table;  
          int hash = key.hashCode();  
          int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
     
          for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null; e != null;  
             prev = e, e = e.next) {  
            if (e.hash==hash && e.equals(entry)) {  
              modCount++;  
              if (prev != null)  
                prev.next = e.next;  
              else 
                tab[index] = e.next;  
     
              count--;  
              e.value = null;  
              return true;  
            }  
          }  
          return false;  
        }  
     
        public int size() {  
          return count;  
        }  
     
        public void clear() {  
          Hashtable.this.clear();  
        }  
      }
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      ValueCollection内部类,Hashtable的value的Collection集合。ValueCollection继承于AbstractCollection,所以,ValueCollection中的元素可以重复的。  

    // Hashtable的value的Collection集合。  
      // ValueCollection继承于AbstractCollection,所以,ValueCollection中的元素可以重复的。  
      private class ValueCollection extends AbstractCollection<V> {  
        public Iterator<V> iterator() {  
        return getIterator(VALUES);  
        }  
        public int size() {  
          return count;  
        }  
        public boolean contains(Object o) {  
          return containsValue(o);  
        }  
        public void clear() {  
          Hashtable.this.clear();  
        }  
      }  
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      EmptyIterator,空迭代器。当Hashtable的实际大小为0;此时,又要通过迭代器遍历Hashtable时,返回的是“空迭代器”的对象。

    //空迭代器  
    //当Hashtable的实际大小为0;此时,又要通过迭代器遍历Hashtable时,返回的是“空迭代器”的对象。  
      private static class EmptyIterator implements Iterator<Object> {  
        EmptyIterator() {  
        }  
        public boolean hasNext() {  
          return false;  
        }  
        public Object next() {  
          throw new NoSuchElementException("Hashtable Iterator");  
        }  
        public void remove() {  
          throw new IllegalStateException("Hashtable Iterator");  
        }  
      }  
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      EmptyEnumerator,空枚举类。当Hashtable的实际大小为0;此时,又要通过Enumeration遍历Hashtable时,返回的是“空枚举类”的对象

    //空枚举类  
    //当Hashtable的实际大小为0;此时,又要通过Enumeration遍历Hashtable时,返回的是“空枚举类”的对象。  
      private static class EmptyEnumerator implements Enumeration<Object> {  
        EmptyEnumerator() {  
        }  
        //空枚举类的hasMoreElements() 始终返回false  
        public boolean hasMoreElements() {  
          return false;  
        }  
     
        //空枚举类的nextElement() 抛出异常  
        public Object nextElement() {  
          throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator");  
        }  
      }  
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      Enumerator的作用是提供了"通过elements()遍历Hashtable的接口"和"通过entrySet()遍历Hashtable的接口"。

     //Enumerator的作用是提供了"通过elements()遍历Hashtable的接口"和"通过entrySet()遍历Hashtable的接口"。  
      private class Enumerator<T> implements Enumeration<T>, Iterator<T> {  
        //指向Hashtable的table  
        Entry[] table = Hashtable.this.table;  
        //Hashtable的总的大小  
        int index = table.length;  
        Entry<K,V> entry = null;  
        Entry<K,V> lastReturned = null;  
        int type;  
     
        //Enumerator是"迭代器(Iterator)" 还是"枚举类(Enumeration)"的标志  
        //iterator为true,表示它是迭代器;否则,是枚举类。  
        boolean iterator;  
        //在将Enumerator当作迭代器使用时会用到,用来实现fail-fast机制。  
        protected int expectedModCount = modCount;  
        Enumerator(int type, boolean iterator) {  
          this.type = type;  
          this.iterator = iterator;  
        }  
        //从遍历table的数组的末尾向前查找,直到找到不为null的Entry。  
        public boolean hasMoreElements() {  
          Entry<K,V> e = entry;  
          int i=index;  
          Entry[] t=table;  
          /*Use locals for faster loop iteration */ 
          while (e == null && i > 0) {  
            e = t[--i];  
          }  
          entry = e;  
          index = i;  
          return e != null;  
        }  
     
        //获取下一个元素  
        //注意:从hasMoreElements() 和nextElement() 可以看出“Hashtable的elements()遍历方式”  
        //首先,从后向前的遍历table数组。table数组的每个节点都是一个单向链表(Entry)。  
        //然后,依次向后遍历单向链表Entry。  
        public T nextElement() {  
          Entry<K,V> et = entry;  
          int i = index;  
          Entry[] t = table;  
          /* Use locals for faster loop iteration */ 
          while (et == null && i > 0) {  
            et = t[--i];  
          }  
          entry = et;  
          index = i;  
          if (et != null) {  
            Entry<K,V> e = lastReturned = entry;  
            entry = e.next;  
            return type == KEYS ? (T)e.key : (type == VALUES ? (T)e.value : (T)e);  
          }  
          throw new NoSuchElementException("Hashtable Enumerator");  
        }  
     
        //迭代器Iterator的判断是否存在下一个元素  
        //实际上,它是调用的hasMoreElements()  
        public boolean hasNext() {  
          return hasMoreElements();  
        }  
     
        //迭代器获取下一个元素  
        //实际上,它是调用的nextElement()  
        public T next() {  
          if (modCount != expectedModCount)  
            throw new ConcurrentModificationException();  
          return nextElement();  
        }  
     
        //迭代器的remove()接口。  
        //首先,它在table数组中找出要删除元素所在的Entry,  
        //然后,删除单向链表Entry中的元素。  
        public void remove() {  
          if (!iterator)  
            throw new UnsupportedOperationException();  
          if (lastReturned == null)  
            throw new IllegalStateException("Hashtable Enumerator");  
          if (modCount != expectedModCount)  
            throw new ConcurrentModificationException();  
     
          synchronized(Hashtable.this) {  
            Entry[] tab = Hashtable.this.table;  
            int index = (lastReturned.hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
     
            for (Entry<K,V> e = tab[index], prev = null; e != null;  
               prev = e, e = e.next) {  
              if (e == lastReturned) {  
                modCount++;  
                expectedModCount++;  
                if (prev == null)  
                  tab[index] = e.next;  
                else 
                  prev.next = e.next;  
                count--;  
                lastReturned = null;  
                return;  
              }  
            }  
            throw new ConcurrentModificationException();  
          }  
        }  
      }  
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      contains() 和 containsValue() 的作用都是判断Hashtable是否包含“值(value)”

    public boolean containsValue(Object value) {
        return contains(value);
    }
    
    public synchronized boolean contains(Object value) {
        // Hashtable中“键值对”的value不能是null,
        // 若是null的话,抛出异常!
        if (value == null) {
            throw new NullPointerException();
        }
    
        // 从后向前遍历table数组中的元素(Entry)
        // 对于每个Entry(单向链表),逐个遍历,判断节点的值是否等于value
        Entry tab[] = table;
        for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;) {
            for (Entry<K,V> e = tab[i] ; e != null ; e = e.next) {
                if (e.value.equals(value)) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
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       其他方法

    public class Hashtable<K,V>extends Dictionary<K,V>implements Map<K,V>,Cloneable,java.io.Serializable {  
      //成员变量如上
       //构造函数如上
     
      public synchronized int size() {  
        return count;  
      }
     
      public synchronized boolean isEmpty() {  
        return count == 0;  
      }  
      // 返回“所有key”的枚举对象  
      public synchronized Enumeration<K> keys() {  
        return this.<K>getEnumeration(KEYS);  
      }  
      //返回“所有value”的枚举对象  
      public synchronized Enumeration<V> elements() {  
        return this.<V>getEnumeration(VALUES);  
      }  
      //contains()、containsValue()和containsKey()如上
     
      //返回key对应的value,没有的话返回null  
      public synchronized V get(Object key) {  
        Entry tab[] = table;  
        int hash = key.hashCode();  
        //计算索引值 
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
        //找到“key对应的Entry(链表)”,然后在链表中找出“哈希值”和“键值”与key都相等的元素  
        for(Entry<K,V> e = tab[index]; e != null ; e = e.next) {  
          if((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {  
            return e.value;  
          }  
        }  
        return null;  
      }  
     
      //rehash()如上
      //put()、clone()如上
      //remove()删除Hashtable中键为key的元素 
     
      // 将“Map(t)”的中全部元素逐一添加到Hashtable中  
      public synchronized void putAll(Map<? extends K, ? extends V> t) {  
        for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : t.entrySet())  
          put(e.getKey(), e.getValue());  
      }  
     
      //清空Hashtable  
      //将Hashtable的table数组的值全部设为null  
      public synchronized void clear() {  
        Entry tab[] = table;  
        modCount++;  
        for (int index = tab.length; --index >= 0; )  
          tab[index] = null;  
        count = 0;  
      }  
     
      public synchronized String toString() {  
        int max = size()- 1;  
        if (max == -1)  
          return "{}";  
     
        StringBuilder sb = new StringBuilder();  
        Iterator<Map.Entry<K,V>> it = entrySet().iterator();  
     
        sb.append('{');  
        for (int i = 0; ; i++) {  
          Map.Entry<K,V> e = it.next();  
          K key = e.getKey();  
          V value = e.getValue();  
          sb.append(key   == this ? "(this Map)" : key.toString());  
          sb.append('=');  
          sb.append(value == this ? "(this Map)" : value.toString());  
     
          if (i == max)  
            return sb.append('}').toString();  
          sb.append(", ");  
        }  
      }  
     
      // 获取Hashtable的枚举类对象  
      // 若Hashtable的实际大小为0,则返回“空枚举类”对象;  
      // 否则,返回正常的Enumerator的对象。 
      private <T> Enumeration<T> getEnumeration(int type) {  
      if (count == 0) {  
        return (Enumeration<T>)emptyEnumerator;  
      } else {  
        return new Enumerator<T>(type, false);  
      }  
      }  
     
      // 获取Hashtable的迭代器  
      // 若Hashtable的实际大小为0,则返回“空迭代器”对象;  
      // 否则,返回正常的Enumerator的对象。(Enumerator实现了迭代器和枚举两个接口)  
      private <T> Iterator<T> getIterator(int type) {  
        if (count == 0) {  
          return (Iterator<T>) emptyIterator;  
        } else {  
          return new Enumerator<T>(type, true);  
        }  
      }  
     
      // Hashtable的“key的集合”。它是一个Set,没有重复元素  
      private transient volatile Set<K> keySet = null;  
      // Hashtable的“key-value的集合”。它是一个Set,没有重复元素  
      private transient volatile Set<Map.Entry<K,V>> entrySet = null;  
      // Hashtable的“key-value的集合”。它是一个Collection,可以有重复元素  
      private transient volatile Collection<V> values = null;  
     
      //返回一个被synchronizedSet封装后的KeySet对象  
      //synchronizedSet封装的目的是对KeySet的所有方法都添加synchronized,实现多线程同步  
      public Set<K> keySet() {  
        if (keySet == null)  
          keySet = Collections.synchronizedSet(new KeySet(), this);  
        return keySet;  
      }  
     
      //返回一个被synchronizedSet封装后的EntrySet对象  
      //synchronizedSet封装的目的是对EntrySet的所有方法都添加synchronized,实现多线程同步  
      public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {  
        if (entrySet==null)  
          entrySet = Collections.synchronizedSet(new EntrySet(), this);  
        return entrySet;  
      }  
       
      // 返回一个被synchronizedCollection封装后的ValueCollection对象  
      // synchronizedCollection封装的目的是对ValueCollection的所有方法都添加synchronized,实现多线程同步  
      public Collection<V> values() {  
      if (values==null)  
        values = Collections.synchronizedCollection(new ValueCollection(),this);  
        return values;  
      }  
     
      // 重新equals()函数  
      // 若两个Hashtable的所有key-value键值对都相等,则判断它们两个相等  
      public synchronized boolean equals(Object o) {  
        if (o == this)  
          return true;  
     
        if (!(o instanceof Map))  
          return false;  
        Map<K,V> t = (Map<K,V>) o;  
        if (t.size() != size())  
          return false;  
     
        try {  
          // 通过迭代器依次取出当前Hashtable的key-value键值对  
          // 并判断该键值对,存在于Hashtable中。  
          // 若不存在,则立即返回false;否则,遍历完“当前Hashtable”并返回true。  
          Iterator<Map.Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();  
          while (i.hasNext()) {  
            Map.Entry<K,V> e = i.next();  
            K key = e.getKey();  
            V value = e.getValue();  
            if (value == null) {  
              if (!(t.get(key)==null && t.containsKey(key)))  
                return false;  
            } else {  
              if (!value.equals(t.get(key)))  
                return false;  
            }  
          }  
        } catch (ClassCastException unused)   {  
          return false;  
        } catch (NullPointerException unused) {  
          return false;  
        }  
        return true;  
      }  
     
      // 计算Entry的hashCode  
      // 若 Hashtable的实际大小为0 或者 加载因子<0,则返回0。  
      // 否则,返回“Hashtable中的每个Entry的key和value的异或值 的总和”。  
      public synchronized int hashCode() {  
        int h = 0;  
        if (count == 0 || loadFactor < 0)  
          return h;  // Returns zero  
     
        loadFactor = -loadFactor;  // Mark hashCode computation in progress  
        Entry[] tab = table;  
        for (int i = 0; i < tab.length; i++)  
          for (Entry e = tab[i]; e != null; e = e.next)  
            h += e.key.hashCode() ^ e.value.hashCode();  
        loadFactor = -loadFactor;  // Mark hashCode computation complete  
        return h;  
      }   
     
      private void reconstitutionPut(Entry[] tab, K key, V value)  
        throws StreamCorruptedException  
      {  
        if (value == null) {  
          throw new java.io.StreamCorruptedException();  
        }  
        // Makes sure the key is not already in the hashtable.  
        // This should not happen in deserialized version.  
        int hash = key.hashCode();  
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
        for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {  
          if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {  
            throw new java.io.StreamCorruptedException();  
          }  
        }  
        // Creates the new entry.  
        Entry<K,V> e = tab[index];  
        tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);  
        count++;  
      }  
     
      private static final int KEYS = 0;  
      private static final int VALUES = 1;  
      private static final int ENTRIES = 2;  
     
      private static Enumeration emptyEnumerator = new EmptyEnumerator();  
      private static Iterator emptyIterator = new EmptyIterator();    
    }
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     总结

      针对Hashtable,我们同样给出几点比较重要的总结,但要结合与HashMap的比较来总结。

    • 二者的存储结构和解决冲突的方法都是相同的。
    • HashTable在不指定容量的情况下的默认容量为11,而HashMap为16,Hashtable不要求底层数组的容量一定要为2的整数次幂,而HashMap则要求一定为2的整数次幂。
    • Hashtable中key和value都不允许为null,而HashMap中key和value都允许为null(key只能有一个为null,而value则可以有多个为null)。但是如果在Hashtable中有类似put(null,null)的操作,编译同样可以通过,因为key和value都是Object类型,但运行时会抛出NullPointerException异常,这是JDK的规范规定的。我们来看下ContainsKey方法和ContainsValue的源码:
      // 判断Hashtable是否包含“值(value)”  
      public synchronized boolean contains(Object value) {  
        //注意,Hashtable中的value不能是null,  
        // 若是null的话,抛出异常!  
        if (value == null) {  
          throw new NullPointerException();  
        }  
     
        // 从后向前遍历table数组中的元素(Entry)  
        // 对于每个Entry(单向链表),逐个遍历,判断节点的值是否等于value  
        Entry tab[] = table;  
        for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;) {  
          for (Entry<K,V> e = tab[i] ; e != null ; e = e.next) {  
            if (e.value.equals(value)) {  
              return true;  
            }  
          }  
        }  
        return false;  
      }  
     
      public boolean containsValue(Object value) {  
        return contains(value);  
      }  
     
      // 判断Hashtable是否包含key  
      public synchronized boolean containsKey(Object key) {  
        Entry tab[] = table;  
        //计算hash值,直接用key的hashCode代替
        int hash = key.hashCode();    
        // 计算在数组中的索引值 
        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;  
        // 找到“key对应的Entry(链表)”,然后在链表中找出“哈希值”和“键值”与key都相等的元素  
        for (Entry<K,V> e = tab[index] ; e != null ; e = e.next) {  
          if ((e.hash == hash) && e.key.equals(key)) {  
            return true;  
          }  
        }  
        return false;  
      }
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       很明显,如果value为null,会直接抛出 NullPointerException异常,但源码中并没有对key是否为null判断,有点小不解!不过 NullPointerException 属于 RuntimeException异常,是可以由JVM自动抛出的,也许对key的值在JVM中有所限制吧。

    • Hashtable扩容时,将容量变为原来的2倍加1,而HashMap扩容时,将容量变为原来的2倍。
    • Hashtable计算hash值,直接用key的hashCode(),而HashMap重新计算了key的hash值,Hashtable在求 hash值对应的位置索引时,用取模运算,而HashMap在求位置索引时,则用与运算,且这里一般先用hash&0x7FFFFFFF后,再对 length取模, &0x7FFFFFFF的目的是为了将负的hash值转化为正值,因为hash值有可能为负数,而 &0x7FFFFFFF后,只有符号外改变,而后面的位都不变。
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