HashMap 和 HashTable 的区别
HashMap 几乎可以等价于 HashTable,除了 HashMap 是非 synchronized 的,并可以接受 null(HashMap 可以接受为 null 的键值 (key) 和值 (value),而 HashTable 则不行)。
HashMap 是非 synchronized,而 HashTable 是 synchronized,这意味着 HashTable 是线程安全的,多个线程可以共享一个 HashTable;而如果没有正确的同步的话,多个线程是不能共享 HashMap 的。Java 5 提供了 ConcurrentHashMap,它是 HashTable 的替代,比 HashTable 的扩展性更好。
另一个区别是 HashMap 的迭代器 (Iterator) 是 fail-fast 迭代器,而 HashTable 的 enumerator 迭代器不是 fail-fast 的。所以当有其它线程改变了 HashMap 的结构(增加或者移除元素),将会抛出 ConcurrentModificationException,但迭代器本身的 remove() 方法移除元素则不会抛出 ConcurrentModificationException 异常。但这并不是一个一定发生的行为,要看 JVM。这条同样也是 Enumeration 和 Iterator 的区别。
由于 HashTable 是线程安全的也是 synchronized,所以在单线程环境下它比 HashMap 要慢。如果你不需要同步,只需要单一线程,那么使用 HashMap 性能要好过 HashTable。
HashMap 不能保证随着时间的推移 Map 中的元素次序是不变的。
五条区别齐全,但还缺三个面试与实战都爱追问的点:null 键差异的根源、fail-fast 的准确语义、以及”HashTable 线程安全”的局限。补全后这个题目才算闭环。
差异全景表
| 维度 | HashMap | HashTable |
|---|---|---|
| 同步 | 非同步 | 方法级 synchronized |
| null 键/值 | 1 个 null 键、多个 null 值 | 均不允许(抛 NPE) |
| 迭代器 | Iterator fail-fast | Enumeration 非 fail-fast + Iterator fail-fast |
| 扩容 | 2 倍 | 2 倍+1(旧实现) |
| 出身 | JDK1.2 | JDK1.0 遗留 |
| 并发替代 | ConcurrentHashMap | 同左(HashTable 本身不该用) |
null 键差异的根源
HashTable 的 get/put 直接对 key 调用 key.hashCode(),null 会 NPE——它诞生于集合框架规范化之前,没为 null 做设计。HashMap 则特判:null 键哈希值记为 0、固定落 0 号桶,get 时对 null 走 getNodeForNullKey 分支。这个差异在框架互操作时偶有咬人案例:老代码返回 HashTable、新代码塞 null 键直接崩溃。
fail-fast 的准确语义
fail-fast 指迭代器创建后记录 modCount,下次 next() 发现结构被修改(modCount 变化)即抛 ConcurrentModificationException——它是尽力而为的失败快速通知,不是同步保证(源码注释明确说”不能保证”)。注意两点细节:
- 迭代器自身的 remove() 会同步更新 expectedModCount,不触发异常
- 单线程下边遍历边用集合方法删元素同样抛 CME,与并发无关
HashTable 的 Enumeration 不检查 modCount,并发修改下可能返回过期或错乱数据而不报错——不报错比报错更危险,这是它被 Iterator 取代的根本原因。
“线程安全”的局限(与 Vector 同源)
HashTable 的同步只保证单方法原子,复合操作仍有竞态:
if (!table.containsKey(k)) table.put(k, v); // 两步之间可被插入,去重失效 |
且全方法锁 this 导致读读互斥,多线程读吞吐极差。JDK5 的 ConcurrentHashMap 用分段锁(JDK8 桶级锁+CAS)把同步范围缩到桶,读几乎无锁——它不是 HashTable 的”更快版本”,而是并发哈希表的正确形态。
实践结论
- 新代码任何场景都不用 HashTable:单线程用 HashMap,并发用 ConcurrentHashMap
- 遗留代码中的 HashTable:无并发需求直接换 HashMap;有并发换 ConcurrentHashMap 并审查复合操作(改 putIfAbsent/compute)
- Properties 是 HashTable 子类(配置文件读取),这是它今天最常见的露面场景,仅此而已
HashMap 与 HashTable 的区别,历史意义大于技术意义:它记录了 Java 从”方法级同步保安全”到”细粒度同步保吞吐”的并发设计进化。记住结论即可——HashTable 是遗产,ConcurrentHashMap 是答案。











