哈希表是java中的一个键 - 值对数据结构的实现。 您可以使用“key”存储和检索“vlaue”，它是存储值的标识符。 很明显，'key'应该是独一无二的。

java.util.Hashtable扩展Dictionary并实现Map。 具有非空值的对象可以用作键或值。 哈希表的键必须实现hashcode（）和equals（）方法。 在本文的最后，你会发现这种情况背后的原因。

通常，使用空构造函数Hashtable（）创建java中的哈希表。 这是一个糟糕的决定和一个经常重复的错误。 哈希表有两个其他的构造函数

Hashtable(int initialCapacity) 和 Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor)

初始容量是在Hashtable实例化时创建的桶的数量。 Bucket是Hashtable存储的逻辑空间。

散列和散列表

在详细了解Java的哈希表之前，您应该了解一般的哈希表。 假设v是要存储的值，并且k是用于存储/检索的密钥，则h是散列函数，其中v存储在表格的h（k）处。 要检索一个计算值h（k），以便您可以直接获取v.so的位置，则在键值对表中，不需要按顺序扫描键以标识值。

h（k）是哈希函数，它用于查找存储相应值v的位置。h（k）无法计算到无限空间。 分配给Hashtable的存储在程序中是有限的。 所以，函数h（k）应该在分配的频谱（逻辑地址空间）内返回一个数字。

Java中的散列

Java的哈希用法使用key和value对象中的hashCode（）方法进行计算。以下是哈希表中计算hashCode'h'的核心代码。你可以看到key和value的hashCode（）方法都被调用。

h + = e.key.hashCode（）^ e.value.hashCode（）;

在自定义对象中使用hashCode（）方法会更好。字符串有自己的hashCode方法，它计算hashcode值如下：

s [0] * 31 ^（n-1）+ s [1] * 31 ^（n-2）+ ... + s [n-1]

如果你没有hashCode（）方法，那么它是从Object类派生的。以下是Object类中hashCode（）方法的javadoc注释：

返回对象的哈希码值。这种方法支持散列表的好处，例如java.util.Hashtable提供的散列表。

如果您要编写自定义的hashCode（），请遵循以下条件：

hashCode的一般约定是：只要在Java应用程序的执行过程中多次调用同一对象时，hashCode方法必须始终返回相同的整数，前提是修改了在对象的等值比较中使用的任何信息。

以下是提高Hashtable的性能。

如果两个对象根据equals（Object）方法相等，则对这两个对象中的每个对象调用hashCode方法必须产生相同的整数结果。

hashCode（）通过使用对象的内部地址来保证不同的整数。

在Hashtable中碰撞

当我们试图限制散列函数的输出在分配的地址分辨率极限内时，就有可能发生冲突。对于两个不同的密钥k1和k2，如果我们有h（k1）= h（k2），那么这在散列表中称为碰撞。这意味着什么呢，我们的哈希函数指示我们在同一个位置存储两个不同的值（键也是不同的）。

当我们发生碰撞时，有多种方法可用来解决它。为了说明一些散列表碰撞解决方法，“单独链接”，“开放寻址”，“罗宾哈希散列法”，“布谷鸟散列法”等。Java的散列表使用“单独链接”来解决散列表中的冲突问题。

java的Hashtable中的冲突解决

Java使用单独的链接来解决冲突。回想一下Hashtable在桶中存储元素的一点。在单独的链接中，每个存储桶都将存储对链接列表的引用。现在假设你已经在bucket 1中存储了一个元素。这意味着，在bucket 1中你将有一个对链表的引用，并且在这个链表中你将有两个单元格。在这两个单元格中，您将拥有密钥和相应的值。

你为什么要存储key？

因为当发生冲突时，即当两个key导致相同的散列码并指向同一个存储桶（假定存储桶1）时，您希望将第二个元素也存储在同一个存储桶中。 将第二个元素添加到已创建的链接列表中作为相邻元素。

现在，当您检索一个值时，它将计算哈希码并将您引导至具有两个元素的存储桶。 您按顺序单独扫描这两个元素，并使用equals（）方法比较这些键。 当按键学习时，您可以获得相应的值。 希望你已经明白了你的对象必须有hashCode（）和equals（）方法的原因。

Java在Hashtable中有一个私有静态类Entry。 它是一个列表的实现，你可以在那里看到，它存储了键和值。

散列表的性能

为了从你的Java Hashtable中获得更好的性能，你需要

1）使用initialCapacity和loadFactor参数

2）明智地使用它们

同时实例化一个Hashtable。

initialCapacitiy是在Hashtable实例化时要创建的存储区的数量。桶的数量和碰撞概率是成反比的。如果你有更多的桶数比需要，那么你碰撞的可能性较小。

例如，如果您要存储10个元素，并且您要将initialCapacity设为100，那么您将有100个存储桶。您将用100个桶的频谱计算hashCoe（）10次。碰撞的可能性非常小。

但是如果你要为Hashtable提供initialCapacity为10，那么碰撞的可能性非常大。 loadFactor决定何时自动增加Hashtable的大小。 initialCapacity的默认大小是11，loadFactor是0.75。如果Hashtable的大小是3/4，那么Hashtable的大小会增加。

Java Hashtable中的新容量计算如下：

int newCapacity = oldCapacity * 2 + 1;

如果您给出较小的容量和负载因数，并且通常会执行rehash（），这会导致性能问题。因此，为了在Java中有效地提高Hashtable的性能，在实例化时，将initialCapacity设置为比需要的多25％，将loadFactor设置为0.75。