Hashtable 與 HashMap 深度比較：繼承體系、執行緒安全與 Null 處理差異

核心差異總覽

1. 繼承體系差異

• Hashtable 是舊版集合框架 (java.util.Dictionary) 的具體實作，Java 2 平台才被改造實作 Map 介面。
• HashMap 為 Java 2 集合框架核心成員，直接實作 Map，設計更現代化。

2. 同步機制與替代方案

Hashtable 所有公開方法加 synchronized，單鎖粗粒度鎖定，高併發下效能差。

HashMap 非同步，若需執行緒安全有三種選擇：

1. Collections.synchronizedMap()：包裝器模式，鎖定整個 Map。
   Map<K,V> syncMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());
2. ConcurrentHashMap (JDK 1.5+)：分段鎖 (Segment)，高併發讀寫效能優異，**首選方案**。
3. 手動同步：synchronized(map) { ... }，易出錯不推薦。

3. Null 處理陷阱

Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put(null, "value");      // 合法，唯一 null key
map.put("key", null);        // 合法
map.put("key2", null);       // 合法，多個 null value

String v = map.get("key");   // 回傳 null → 無法區分「key 不存在」vs「value 為 null」
// 正確判斷鍵是否存在：
boolean exists = map.containsKey("key");

Hashtable 直接拋出 NullPointerException 禁止 null key/value，避免上述歧義但犧牲彈性。

4. 迭代器行為

• Hashtable 使用 Enumeration，**不支援 fail-fast**，併發修改時行為不可預期。
• HashMap 使用 Iterator，**fail-fast**：偵測到結構性修改拋出 ConcurrentModificationException，及早發現 Bug。

選擇建議

• **新專案預設使用 HashMap** (單執行緒) 或 ConcurrentHashMap (多執行緒)。
• 僅維護舊版相容程式碼時考慮 Hashtable。
• 需保證插入順序 → LinkedHashMap；需排序 → TreeMap。