我們首先再看一下Map的框架圖。
Map概括
(01) Map 是“鍵值對”映射的抽象接口。
(02) AbstractMap 實現了Map中的絕大部分函數接口。它減少了“Map的實現類”的重複編碼。
(03) SortedMap 有序的“鍵值對”映射接口。
(04) NavigableMap 是繼承於SortedMap的,支持導航函數的接口。
(05) HashMap, Hashtable, TreeMap, WeakHashMap這4個類是“鍵值對”映射的實現類。它們各有區別!
HashMap是基於“拉鍊法”實現的散列表。一般用於單線程程序中。
Hashtable也是基於“拉鍊法”實現的散列表。它一般用於多線程程序中。
WeakHashMap也是基於“拉鍊法”實現的散列表,它一般也用於單線程程序中。相比HashMap,WeakHashMap中的鍵是“弱鍵”,當“弱鍵”被GC回收時,它對應的鍵值對也會被從WeakHashMap中刪除;而HashMap中的鍵是強鍵。
TreeMap 是有序的散列表,它是通過紅黑樹實現的。它一般用於單線程中存儲有序的映射。
HashMap和Hashtable異同
第2.1部分 HashMap和Hashtable的相同點
HashMap和Hashtable都是存儲“鍵值對(key-value)”的散列表,而且都是採用拉鍊法實現的。
存儲的思想都是:通過table數組存儲,數組的每一個元素都是一個Entry;而一個Entry就是一個單向鏈表,Entry鏈表中的每一個節點就保存了key-value鍵值對數據。
添加key-value鍵值對:首先,根據key值計算出哈希值,再計算出數組索引(即,該key-value在table中的索引)。然後,根據數組索引找到Entry(即,單向鏈表),再遍歷單向鏈表,將key和鏈表中的每一個節點的key進行對比。若key已經存在Entry鏈表中,則用該value值取代舊的value值;若key不存在Entry鏈表中,則新建一個key-value節點,並將該節點插入Entry鏈表的表頭位置。
刪除key-value鍵值對:刪除鍵值對,相比於“添加鍵值對”來說,簡單很多。首先,還是根據key計算出哈希值,再計算出數組索引(即,該key-value在table中的索引)。然後,根據索引找出Entry(即,單向鏈表)。若節點key-value存在與鏈表Entry中,則刪除鏈表中的節點即可。
上面介紹了HashMap和Hashtable的相同點。正是由於它們都是散列表,我們關注更多的是“它們的區別,以及它們分別適合在什麼情況下使用”。那接下來,我們先看看它們的區別。
第2.2部分 HashMap和Hashtable的不同點
1 繼承和實現方式不同
HashMap 繼承於AbstractMap,實現了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。
Hashtable 繼承於Dictionary,實現了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。
HashMap的定義:
public class HashMap<K,V>
extends AbstractMap<K,V>
implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable { ... }
Hashtable的定義:
public class Hashtable<K,V>
extends Dictionary<K,V>
implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable { ... }
從中,我們可以看出:
1.1 HashMap和Hashtable都實現了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。
實現了Map接口,意味着它們都支持key-value鍵值對操作。支持“添加key-value鍵值對”、“獲取key”、“獲取value”、“獲取map大小”、“清空map”等基本的key-value鍵值對操作。
實現了Cloneable接口,意味着它能被克隆。
實現了java.io.Serializable接口,意味着它們支持序列化,能通過序列化去傳輸。
1.2 HashMap繼承於AbstractMap,而Hashtable繼承於Dictionary
Dictionary是一個抽象類,它直接繼承於Object類,沒有實現任何接口。Dictionary類是JDK 1.0的引入的。雖然Dictionary也支持“添加key-value鍵值對”、“獲取value”、“獲取大小”等基本操作,但它的API函數比Map少;而且 Dictionary一般是通過Enumeration(枚舉類)去遍歷,Map則是通過Iterator(迭代器)去遍歷。 然而‘由於Hashtable也實現了Map接口,所以,它即支持Enumeration遍歷,也支持Iterator遍歷。關於這點,後面還會進一步說明。
AbstractMap是一個抽象類,它實現了Map接口的絕大部分API函數;爲Map的具體實現類提供了極大的便利。它是JDK 1.2新增的類。
2 線程安全不同
Hashtable的幾乎所有函數都是同步的,即它是線程安全的,支持多線程。
而HashMap的函數則是非同步的,它不是線程安全的。若要在多線程中使用HashMap,需要我們額外的進行同步處理。 對HashMap的同步處理可以使用Collections類提供的synchronizedMap靜態方法,或者直接使用JDK 5.0之後提供的java.util.concurrent包裏的ConcurrentHashMap類。
3 對null值的處理不同
HashMap的key、value都可以爲null。
Hashtable的key、value都不可以爲null。
我們先看看HashMap和Hashtable “添加key-value”的方法
HashMap的添加key-value的方法
// 將“key-value”添加到HashMap中
public V put(K key, V value) {
// 若“key爲null”,則將該鍵值對添加到table[0]中。
if (key == null)
return putForNullKey(value);
// 若“key不爲null”,則計算該key的哈希值,然後將其添加到該哈希值對應的鏈表中。
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
// 若“該key”對應的鍵值對已經存在,則用新的value取代舊的value。然後退出!
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
// 若“該key”對應的鍵值對不存在,則將“key-value”添加到table中
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
// putForNullKey()的作用是將“key爲null”鍵值對添加到table[0]位置
private V putForNullKey(V value) {
for (Entry<K,V> e = table[0]; e != null; e = e.next) {
if (e.key == null) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
// recordAccess()函數什麼也沒有做
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
// 添加第1個“key爲null”的元素都table中的時候,會執行到這裏。
// 它的作用是將“設置table[0]的key爲null,值爲value”。
modCount++;
addEntry(0, null, value, 0);
return null;
}
Hashtable的添加key-value的方法
// 將“key-value”添加到Hashtable中
public synchronized V put(K key, V value) {
// Hashtable中不能插入value爲null的元素!!!
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// 若“Hashtable中已存在鍵爲key的鍵值對”,
// 則用“新的value”替換“舊的value”
Entry tab[] = table;
// Hashtable中不能插入key爲null的元素!!!
// 否則,下面的語句會拋出異常!
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中不存在鍵爲key的鍵值對”,
// (01) 將“修改統計數”+1
modCount++;
// (02) 若“Hashtable實際容量” > “閾值”(閾值=總的容量 * 加載因子)
// 則調整Hashtable的大小
if (count >= threshold) {
// Rehash the table if the threshold is exceeded
rehash();
tab = table;
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// (03) 將“Hashtable中index”位置的Entry(鏈表)保存到e中 Entry<K,V> e = tab[index];
// (04) 創建“新的Entry節點”,並將“新的Entry”插入“Hashtable的index位置”,並設置e爲“新的Entry”的下一個元素(即“新Entry”爲鏈表表頭)。
tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
// (05) 將“Hashtable的實際容量”+1
count++;
return null;
}
根據上面的代碼,我們可以看出:
Hashtable的key或value,都不能爲null!否則,會拋出異常NullPointerException。
HashMap的key、value都可以爲null。 當HashMap的key爲null時,HashMap會將其固定的插入table[0]位置(即HashMap散列表的第一個位置);而且table[0]處只會容納一個key爲null的值,當有多個key爲null的值插入的時候,table[0]會保留最後插入的value。
4 支持的遍歷種類不同
HashMap只支持Iterator(迭代器)遍歷。
而Hashtable支持Iterator(迭代器)和Enumeration(枚舉器)兩種方式遍歷。
Enumeration 是JDK 1.0添加的接口,只有hasMoreElements(), nextElement() 兩個API接口,不能通過Enumeration()對元素進行修改 。
而Iterator 是JDK 1.2才添加的接口,支持hasNext(), next(), remove() 三個API接口。HashMap也是JDK 1.2版本才添加的,所以用Iterator取代Enumeration,HashMap只支持Iterator遍歷。
5 通過Iterator迭代器遍歷時,遍歷的順序不同
HashMap是“從前向後”的遍歷數組;再對數組具體某一項對應的鏈表,從表頭開始進行遍歷。
Hashtabl是“從後往前”的遍歷數組;再對數組具體某一項對應的鏈表,從表頭開始進行遍歷。
HashMap和Hashtable都實現Map接口,所以支持獲取它們“key的集合”、“value的集合”、“key-value的集合”,然後通過Iterator對這些集合進行遍歷。
由於“key的集合”、“value的集合”、“key-value的集合”的遍歷原理都是一樣的;下面,我以遍歷“key-value的集合”來進行說明。
HashMap 和Hashtable 遍歷"key-value集合"的方式是:(01) 通過entrySet()獲取“Map.Entry集合”。 (02) 通過iterator()獲取“Map.Entry集合”的迭代器,再進行遍歷。
HashMap的實現方式:先“從前向後”的遍歷數組;對數組具體某一項對應的鏈表,則從表頭開始往後遍歷。
// 返回“HashMap的Entry集合”
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {
return entrySet0();
}
// 返回“HashMap的Entry集合”,它實際是返回一個EntrySet對象
private Set<Map.Entry<K,V>> entrySet0() {
Set<Map.Entry<K,V>> es = entrySet;
return es != null ? es : (entrySet = new EntrySet());
}
// EntrySet對應的集合
// EntrySet繼承於AbstractSet,說明該集合中沒有重複的EntrySet。
private final class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> {
...
public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() {
return newEntryIterator();
}
...
}
// 返回一個“entry迭代器”
Iterator<Map.Entry<K,V>> newEntryIterator() {
return new EntryIterator();
}
// Entry的迭代器
private final class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> {
public Map.Entry<K,V> next() {
return nextEntry();
}
}
private abstract class HashIterator<E> implements Iterator<E> {
// 下一個元素
Entry<K,V> next;
// expectedModCount用於實現fail-fast機制。
int expectedModCount;
// 當前索引
int index;
// 當前元素
Entry<K,V> current;
HashIterator() {
expectedModCount = modCount;
if (size > 0) { // advance to first entry
Entry[] t = table;
// 將next指向table中第一個不爲null的元素。
// 這裏利用了index的初始值爲0,從0開始依次向後遍歷,直到找到不爲null的元素就退出循環。
while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)
;
}
}
public final boolean hasNext() {
return next != null;
}
// 獲取下一個元素
final Entry<K,V> nextEntry() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
Entry<K,V> e = next;
if (e == null)
throw new NoSuchElementException();
// 注意!!!
// 一個Entry就是一個單向鏈表
// 若該Entry的下一個節點不爲空,就將next指向下一個節點;
// 否則,將next指向下一個鏈表(也是下一個Entry)的不爲null的節點。
if ((next = e.next) == null) {
Entry[] t = table;
while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)
;
}
current = e;
return e;
}
...
}
Hashtable的實現方式:先從“後向往前”的遍歷數組;對數組具體某一項對應的鏈表,則從表頭開始往後遍歷。
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {
if (entrySet==null)
entrySet = Collections.synchronizedSet(new EntrySet(), this);
return entrySet;
}
private class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> {
public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() {
return getIterator(ENTRIES);
}
...
}
private class Enumerator<T> implements Enumeration<T>, Iterator<T> {
// 指向Hashtable的table
Entry[] table = Hashtable.this.table;
// Hashtable的總的大小
int index = table.length;
Entry<K,V> entry = null;
Entry<K,V> lastReturned = null;
int type;
// Enumerator是 “迭代器(Iterator)” 還是 “枚舉類(Enumeration)”的標誌
// iterator爲true,表示它是迭代器;否則,是枚舉類。
boolean iterator;
// 在將Enumerator當作迭代器使用時會用到,用來實現fail-fast機制。
protected int expectedModCount = modCount;
Enumerator(int type, boolean iterator) {
this.type = type;
this.iterator = iterator;
}
// 從遍歷table的數組的末尾向前查找,直到找到不爲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;
}
// 獲取下一個元素
// 注意:從hasMoreElements() 和nextElement() 可以看出“Hashtable的elements()遍歷方式”
// 首先,從後向前的遍歷table數組。table數組的每個節點都是一個單向鏈表(Entry)。
// 然後,依次向後遍歷單向鏈表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的判斷是否存在下一個元素
// 實際上,它是調用的hasMoreElements()
public boolean hasNext() {
return hasMoreElements();
}
// 迭代器獲取下一個元素
// 實際上,它是調用的nextElement()
public T next() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
return nextElement();
}
...
}
6 容量的初始值 和 增加方式都不一樣
HashMap默認的容量大小是16;增加容量時,每次將容量變爲“原始容量x2”。
Hashtable默認的容量大小是11;增加容量時,每次將容量變爲“原始容量x2 + 1”。
HashMap默認的“加載因子”是0.75, 默認的容量大小是16。
// 默認的初始容量是16,必須是2的冪。
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
// 默認加載因子
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
// 指定“容量大小”的構造函數
public HashMap(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
}
當HashMap的 “實際容量” >= “閾值”時,(閾值 = 總的容量 * 加載因子),就將HashMap的容量翻倍。
// 新增Entry。將“key-value”插入指定位置,bucketIndex是位置索引。
void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
// 保存“bucketIndex”位置的值到“e”中
Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
// 設置“bucketIndex”位置的元素爲“新Entry”,
// 設置“e”爲“新Entry的下一個節點”
table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
// 若HashMap的實際大小 不小於 “閾值”,則調整HashMap的大小
if (size++ >= threshold)
resize(2 * table.length);
}
Hashtable默認的“加載因子”是0.75, 默認的容量大小是11。
// 默認構造函數。
public Hashtable() {
// 默認構造函數,指定的容量大小是11;加載因子是0.75
this(11, 0.75f);
}
當Hashtable的 “實際容量” >= “閾值”時,(閾值 = 總的容量 x 加載因子),就將變爲“原始容量x2 + 1”。
// 調整Hashtable的長度,將長度變成原來的(2倍+1)
// (01) 將“舊的Entry數組”賦值給一個臨時變量。
// (02) 創建一個“新的Entry數組”,並賦值給“舊的Entry數組”
// (03) 將“Hashtable”中的全部元素依次添加到“新的Entry數組”中
protected void rehash() {
int oldCapacity = table.length;
Entry[] oldMap = table;
int newCapacity = oldCapacity * 2 + 1;
Entry[] newMap = new Entry[newCapacity];
modCount++;
threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
table = newMap;
for (int i = oldCapacity ; i-- > 0 ;) {
for (Entry<K,V> old = oldMap[i] ; old != null ; ) {
Entry<K,V> e = old;
old = old.next;
int index = (e.hash & 0x7FFFFFFF) % newCapacity;
e.next = newMap[index];
newMap[index] = e;
}
}
}
7 添加key-value時的hash值算法不同
HashMap添加元素時,是使用自定義的哈希算法。
Hashtable沒有自定義哈希算法,而直接採用的key的hashCode()。
HashMap添加元素時,是使用自定義的哈希算法。
static int hash(int h) {
h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
}
// 將“key-value”添加到HashMap中
public V put(K key, V value) {
// 若“key爲null”,則將該鍵值對添加到table[0]中。
if (key == null)
return putForNullKey(value);
// 若“key不爲null”,則計算該key的哈希值,然後將其添加到該哈希值對應的鏈表中。
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
// 若“該key”對應的鍵值對已經存在,則用新的value取代舊的value。然後退出!
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
// 若“該key”對應的鍵值對不存在,則將“key-value”添加到table中
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
Hashtable沒有自定義哈希算法,而直接採用的key的hashCode()。
public synchronized V put(K key, V value) {
// Hashtable中不能插入value爲null的元素!!!
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// 若“Hashtable中已存在鍵爲key的鍵值對”,
// 則用“新的value”替換“舊的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中不存在鍵爲key的鍵值對”,
// (01) 將“修改統計數”+1
modCount++;
// (02) 若“Hashtable實際容量” > “閾值”(閾值=總的容量 * 加載因子)
// 則調整Hashtable的大小
if (count >= threshold) {
// Rehash the table if the threshold is exceeded
rehash();
tab = table;
index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
}
// (03) 將“Hashtable中index”位置的Entry(鏈表)保存到e中
Entry<K,V> e = tab[index];
// (04) 創建“新的Entry節點”,並將“新的Entry”插入“Hashtable的index位置”,並設置e爲“新的Entry”的下一個元素(即“新Entry”爲鏈表表頭)。
tab[index] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
// (05) 將“Hashtable的實際容量”+1
count++;
return null;
}
8 部分API不同
Hashtable支持contains(Object value)方法,而且重寫了toString()方法;
而HashMap不支持contains(Object value)方法,沒有重寫toString()方法。
最後,再說說“HashMap和Hashtable”使用的情景。
其實,若瞭解它們之間的不同之處後,可以很容易的區分根據情況進行取捨。例如:(01) 若在單線程中,我們往往會選擇HashMap;而在多線程中,則會選擇Hashtable。(02),若不能插入null元素,則選擇Hashtable;否則,可以選擇HashMap。
但這個不是絕對的標準。例如,在多線程中,我們可以自己對HashMap進行同步,也可以選擇ConcurrentHashMap。當HashMap和Hashtable都不能滿足自己的需求時,還可以考慮新定義一個類,繼承或重新實現散列表;當然,一般情況下是不需要的了。
HashMap和WeakHashMap異同
3.1 HashMap和WeakHashMap的相同點
1 它們都是散列表,存儲的是“鍵值對”映射。
2 它們都繼承於AbstractMap,並且實現Map基礎。
3 它們的構造函數都一樣。
它們都包括4個構造函數,而且函數的參數都一樣。
4 默認的容量大小是16,默認的加載因子是0.75。
5 它們的“鍵”和“值”都允許爲null。
6 它們都是“非同步的”。
3.2 HashMap和WeakHashMap的不同點
1 HashMap實現了Cloneable和Serializable接口,而WeakHashMap沒有。
HashMap實現Cloneable,意味着它能通過clone()克隆自己。
HashMap實現Serializable,意味着它支持序列化,能通過序列化去傳輸。
2 HashMap的“鍵”是“強引用(StrongReference)”,而WeakHashMap的鍵是“弱引用(WeakReference)”。
WeakReference的“弱鍵”能實現WeakReference對“鍵值對”的動態回收。當“弱鍵”不再被使用到時,GC會回收它,WeakReference也會將“弱鍵”對應的鍵值對刪除。
這個“弱鍵”實現的動態回收“鍵值對”的原理呢?其實,通過WeakReference(弱引用)和ReferenceQueue(引用隊列)實現的。 首先,我們需要了解WeakHashMap中:
第一,“鍵”是WeakReference,即key是弱鍵。
第二,ReferenceQueue是一個引用隊列,它是和WeakHashMap聯合使用的。當弱引用所引用的對象被垃圾回收,Java虛擬機就會把這個弱引用加入到與之關聯的引用隊列中。 WeakHashMap中的ReferenceQueue是queue。
第三,WeakHashMap是通過數組實現的,我們假設這個數組是table。
接下來,說說“動態回收”的步驟。
(01) 新建WeakHashMap,將“鍵值對”添加到WeakHashMap中。
將“鍵值對”添加到WeakHashMap中時,添加的鍵都是弱鍵。
實際上,WeakHashMap是通過數組table保存Entry(鍵值對);每一個Entry實際上是一個單向鏈表,即Entry是鍵值對鏈表。
(02) 當某“弱鍵”不再被其它對象引用,並被GC回收時。在GC回收該“弱鍵”時,這個“弱鍵”也同時會被添加到queue隊列中。
例如,當我們在將“弱鍵”key添加到WeakHashMap之後;後來將key設爲null。這時,便沒有外部外部對象再引用該了key。
接着,當Java虛擬機的GC回收內存時,會回收key的相關內存;同時,將key添加到queue隊列中。
(03) 當下一次我們需要操作WeakHashMap時,會先同步table和queue。table中保存了全部的鍵值對,而queue中保存被GC回收的“弱鍵”;同步它們,就是刪除table中被GC回收的“弱鍵”對應的鍵值對。
例如,當我們“讀取WeakHashMap中的元素或獲取WeakReference的大小時”,它會先同步table和queue,目的是“刪除table中被GC回收的‘弱鍵’對應的鍵值對”。刪除的方法就是逐個比較“table中元素的‘鍵’和queue中的‘鍵’”,若它們相當,則刪除“table中的該鍵值對”。
3.3 HashMap和WeakHashMap的比較測試程序
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.WeakHashMap;
import java.util.Date;
import java.lang.ref.WeakReference;
/**
* @desc HashMap 和 WeakHashMap比較程序
*
*/
public class CompareHashmapAndWeakhashmap {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 當“弱鍵”是String時,比較HashMap和WeakHashMap
compareWithString();
// 當“弱鍵”是自定義類型時,比較HashMap和WeakHashMap
compareWithSelfClass();
}
/**
* 遍歷map,並打印map的大小
*/
private static void iteratorAndCountMap(Map map) {
// 遍歷map
for (Iterator iter = map.entrySet().iterator();
iter.hasNext(); ) {
Map.Entry en = (Map.Entry)iter.next();
System.out.printf("map entry : %s - %s\n ",en.getKey(), en.getValue());
}
// 打印HashMap的實際大小
System.out.printf(" map size:%s\n\n", map.size());
}
/**
* 通過String對象測試HashMap和WeakHashMap
*/
private static void compareWithString() {
// 新建4個String字符串
String w1 = new String("W1");
String w2 = new String("W2");
String h1 = new String("H1");
String h2 = new String("H2");
// 新建 WeakHashMap對象,並將w1,w2添加到 WeakHashMap中
Map wmap = new WeakHashMap();
wmap.put(w1, "w1");
wmap.put(w2, "w2");
// 新建 HashMap對象,並將h1,h2添加到 WeakHashMap中
Map hmap = new HashMap();
hmap.put(h1, "h1");
hmap.put(h2, "h2");
// 刪除HashMap中的“h1”。
// 結果:刪除“h1”之後,HashMap中只有 h2 !
hmap.remove(h1);
// 將WeakHashMap中的w1設置null,並執行gc()。系統會回收w1
// 結果:w1是“弱鍵”,被GC回收後,WeakHashMap中w1對應的鍵值對,也會被從WeakHashMap中刪除。
// w2是“弱鍵”,但它不是null,不會被GC回收;也就不會被從WeakHashMap中刪除。
// 因此,WeakHashMap中只有 w2
// 注意:若去掉“w1=null” 或者“System.gc()”,結果都會不一樣!
w1 = null;
System.gc();
// 遍歷並打印HashMap的大小
System.out.printf(" -- HashMap --\n");
iteratorAndCountMap(hmap);
// 遍歷並打印WeakHashMap的大小
System.out.printf(" -- WeakHashMap --\n");
iteratorAndCountMap(wmap);
}
/**
* 通過自定義類測試HashMap和WeakHashMap
*/
private static void compareWithSelfClass() {
// 新建4個自定義對象
Self s1 = new Self(10);
Self s2 = new Self(20);
Self s3 = new Self(30);
Self s4 = new Self(40);
// 新建 WeakHashMap對象,並將s1,s2添加到 WeakHashMap中
Map wmap = new WeakHashMap();
wmap.put(s1, "s1");
wmap.put(s2, "s2");
// 新建 HashMap對象,並將s3,s4添加到 WeakHashMap中
Map hmap = new HashMap();
hmap.put(s3, "s3");
hmap.put(s4, "s4");
// 刪除HashMap中的s3。
// 結果:刪除s3之後,HashMap中只有 s4 !
hmap.remove(s3);
// 將WeakHashMap中的s1設置null,並執行gc()。系統會回收w1
// 結果:s1是“弱鍵”,被GC回收後,WeakHashMap中s1對應的鍵值對,也會被從WeakHashMap中刪除。
// w2是“弱鍵”,但它不是null,不會被GC回收;也就不會被從WeakHashMap中刪除。
// 因此,WeakHashMap中只有 s2
// 注意:若去掉“s1=null” 或者“System.gc()”,結果都會不一樣!
s1 = null;
System.gc();
/*
// 休眠500ms
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// */
// 遍歷並打印HashMap的大小
System.out.printf(" -- Self-def HashMap --\n");
iteratorAndCountMap(hmap);
// 遍歷並打印WeakHashMap的大小
System.out.printf(" -- Self-def WeakHashMap --\n");
iteratorAndCountMap(wmap);
}
private static class Self {
int id;
public Self(int id) {
this.id = id;
}
// 覆蓋finalize()方法
// 在GC回收時會被執行
protected void finalize() throws Throwable {
super.finalize();
System.out.printf("GC Self: id=%d addr=0x%s)\n", id, this);
}
}
}
運行結果:
-- HashMap --
map entry : H2 - h2
map size:1
-- WeakHashMap --
map entry : W2 - w2
map size:1
-- Self-def HashMap --
map entry : CompareHashmapAndWeakhashmap$Self@1ff9dc36 - s4
map size:1
-- Self-def WeakHashMap --
GC Self: id=10 addr=0xCompareHashmapAndWeakhashmap$Self@12276af2)
map entry : CompareHashmapAndWeakhashmap$Self@59de3f2d - s2
map size:1