Java 進階教程：Hashtable 與 HashMap 核心差異解析

Hashtable 快速入門

java.util.Hashtable 是 JDK 1.0 遺留的鍵值映射實現，繼承自已過時的 Dictionary 類，後來實現了 Map 介面。雖然功能與 HashMap 相似，但存在關鍵差異。

核心差異對比表

實戰代碼驗證

Null 鍵/值測試

Hashtable<String, String> ht = new Hashtable<>();
try { ht.put(null, "test"); } catch (NullPointerException e) { /* 禁止 null key */ }
try { ht.put("key", null); } catch (NullPointerException e) { /* 禁止 null value */ }

同步特性演示

// Hashtable 內部同步
public synchronized V put(K key, V value) { ... }
public synchronized V get(Object key) { ... }

// 等效的手動同步 HashMap
Map<K, V> syncMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());

現代替代方案建議

1. 單執行緒/非共享場景：優先使用 HashMap，效能最優。
2. 多執行緒共享場景：
   • JDK 5+：推薦 ConcurrentHashMap（分段鎖/CAS，高並發效能遠超 Hashtable）。
   • 舊版本：Collections.synchronizedMap(new HashMap())。
3. 避免使用 Hashtable：除非維護極舊版本代碼，否則無理由選擇它。

內部實現細節（進階）

• Hashtable 使用數組+鏈表，擴容時 newCapacity = oldCapacity * 2 + 1（質數偏好）。
• HashMap JDK 8 引入紅黑樹優化長鏈表（閾值 8），效能更強。
• 兩者 hashCode() 計算邏輯一致，但 Hashtable 直接對數組長度取模，HashMap 採用 (n-1) & hash 位運算（長度為 2 的冪次）。

總結

Hashtable 是「同步且拒絕 null 的舊版 HashMap」。現代 Java 開發中，請優先選擇 HashMap 或 ConcurrentHashMap，僅在讀取舊版序列化數據或極特殊遺留系統接口時才接觸 Hashtable。