再学Java基础——HashMap和Hashtable

HashMap和Hashtable在Java中都是用于存储键值对的数据结构，但它们之间存在一些重要的区别。以下是它们之间的主要差异：

线程安全性：
- Hashtable是线程安全的，它的每个方法（如put和get）都是同步的，因此可以在多线程环境下安全地使用。然而，由于同步的开销，Hashtable的性能可能会比非同步的HashMap稍慢。
- HashMap不是线程安全的，它的方法不是同步的。在多线程环境下使用HashMap可能会导致数据不一致的问题。如果需要在多线程环境中使用HashMap，则需要进行额外的同步处理。
null键和null值：
- HashMap允许使用null作为键（key）和值（value），但null键在HashMap中只能有一个，因为HashMap根据键的hashCode和equals方法来存储和检索值。
- Hashtable不允许使用null键或null值。如果尝试在Hashtable中插入null键或null值，将会抛出NullPointerException。
继承关系：
- Hashtable继承自Dictionary类，它包含了更多的传统方法，这些方法已被认为是过时的，并且在Java 2中被标记为不推荐使用。
- HashMap是Java 1.2中引入的Map接口的一个实现，它提供了更多的现代化特性，如更好的性能、更简洁的API和更好的可扩展性。
迭代方式：
- Hashtable和HashMap都使用了Iterator进行迭代，但Hashtable还额外支持Enumeration。这主要是出于历史原因，因为Enumeration是Java早期版本中用于集合迭代的主要方式。
扩容机制：
- 在不指定容量的情况下，Hashtable的默认容量为11，并且不要求底层数组的容量一定要为2的整数次幂。当需要扩容时，Hashtable将容量变为原来的2倍加1。
- HashMap的扩容机制更为复杂，它基于哈希表的负载因子和当前容量来决定是否需要扩容。在JDK 1.8及以后的版本中，HashMap在扩容时会进行一系列优化操作，如将链表转换为红黑树等，以提高性能。
API差异：
- Hashtable保留了contains、containsValue以及containsKey三个方法，而HashMap则去掉了contains方法，只保留了containsKey和containsValue两个方法。这是因为contains方法容易引起误解，因为它实际上检查的是键或值是否存在于映射中，而不是检查键是否已与该值关联。