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Hashtable 與 HashMap 核心差異對比與選型指南

編輯：Java 程式設計入門

兩大 Map 實作淵源

Hashtable 是 JDK 1.0 遗留類別，HashMap 是 JDK 1.2 集合框架引入的替代品。兩者皆實作 Map 介面，底層皆為雜湊表，但設計哲學截然不同。

核心差異對比表

維度	Hashtable	HashMap
同步化	所有 public 方法 `synchronized`，執行緒安全	非同步，高效能，非執行緒安全
Null 鍵/值	不允許，拋出 `NullPointerException`	允許一個 null key，多個 null value
繼承體系	繼承 `Dictionary` 抽象類別	實作 `Map` 介面，繼承 `AbstractMap`
迭代器	`Enumeration`（舊式，不支援 remove）	`Iterator`（標準，支援 fail-fast）
預設容量/擴容	11，擴容 2n+1	16，擴容 2n（倍增）
雜湊算法	直接使用 `key.hashCode()`	二次雜湊 `hash(key.hashCode())` 減少碰撞

程式碼驗證關鍵差異

package com.test;
import java.util.*;

public class Demo7_3 {
    public static void main(String[] args) {
        Emp emp1 = new Emp("s001", "aaa", 12.3f);
        
        // Hashtable 不允許 null
        Hashtable<String, Emp> ht = new Hashtable<>();
        ht.put("s001", emp1);
        // ht.put(null, null); // 拋出 NullPointerException
        
        // HashMap 允許 null
        HashMap<String, Emp> hm = new HashMap<>();
        hm.put(null, null); // 正常執行
        System.out.println("HashMap null value: " + hm.get(null));
    }
}

效能基準測試參考

單執行緒 100 萬次 put/get 操作（JDK 11，Intel i7）：

HashMap：~120ms
Hashtable：~480ms（同步化開銷約 4 倍）
ConcurrentHashMap：~150ms（分段鎖/CAS，接近 HashMap）

選型決策樹

單執行緒或已外部同步 → HashMap（首選）
多執行緒高併發讀寫 → ConcurrentHashMap（現代標準）
舊版相容性需求（JDK 1.0/1.1） → Hashtable（極少見）
需同步且資料量小、操作簡單 → Collections.synchronizedMap(new HashMap<>())

現代最佳實踐：ConcurrentHashMap

// JDK 8+ 推薦：無鎖 CAS + synchronized 細粒度鎖
Map<String, Emp> concurrentMap = new ConcurrentHashMap<>();
concurrentMap.put("s001", emp1);
// 復合操作原子性
concurrentMap.computeIfAbsent("s002", k -> new Emp("s002", "bbb", 5.3f));
concurrentMap.merge("s001", empUpdate, (old, newVal) -> mergeLogic(old, newVal));