1. 类定义

这个从源码中可以直接看出来，HashMap 继承自 AbstractMap，而 Hashtabl 继承自 Dictionary。

public class HashMap
    
      extends AbstractMap
     
       implements Map
      
       , Cloneable, Serializablepublic class Hashtable
       
         extends Dictionary
        
          implements Map
         
          , Cloneable, java.io.Serializable
         
        
       
      
     
    

2. 线程安全性

Hashtable 在很多方法定义时都会加上 synchronized 关键字，说明 Hashtabl 是线程安全的，而 HashMap 并不能保证线程安全。

public synchronized int size();public synchronized boolean isEmpty();public synchronized boolean contains(Object o);public synchronized V get(Object key);public synchronized V put(K key, V value);...

3. key 和 value 是否允许 null

在 Hashtable 添加元素源码中，我们可以发现，如果添加元素的 value 为 null 时，会抛出 NullPointerException。在程序内部，有这样一行代码 int hash = key.hashCode ，如果添加的 key 为 null 时，此时也会抛出空指针异常，因此，在 Hashtable 中，是不允许 key 和 value 为 null 的。

public synchronized V put(K key, V value) {        // Make sure the value is not null        if (value == null) {            throw new NullPointerException();        }        // Makes sure the key is not already in the hashtable.        Entry
     tab[] = table;        int hash = key.hashCode();        int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;        @SuppressWarnings("unchecked")        Entry
    
      entry = (Entry
     
      )tab[index];        for(; entry != null ; entry = entry.next) {            if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {                V old = entry.value;                entry.value = value;                return old;            }        }        addEntry(hash, key, value, index);        return null;    }
     
    

而在 HashMap 的 put 方法中，调用了 putVal 方法（1.8 版本中），该方法需要有一个 int 类型的 hash 值，这个值是利用内部的 hash 方法产生的。从下面的源代码可以看出，当 key 为 null 时，返回的 hash 值为 0，说明在 HashMap 中是允许 key=null 的情况存在的。

public V put(K key, V value) {    return putVal(hash(key), key, value, false, true);}final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,                   boolean evict){}    static final int hash(Object key) {    int h;    return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);}

4. 是否提供 contains 方法

从 HashMap 的 API 可以看出，它只包含 containsKey 和 containsValue 方法。而 Hashtable 还包含了 contains 方法。

HashMap 中把 contains 方法去掉的原因主要它容易引起混淆，不如 containsKey 和 containsValue 表达的准确。

而 Hashtable 中 contains 方法也是调用 containsKey 方法来实现的。

public boolean contains(Object o) {	 return containsKey(o);}

5. 初始容量

Hashtable 初始容量为 11，默认的负载因子为 0,.75。HashMap 定义了两个常量在对容器进行初始化会用到，可以看到其初始容量为 16，默认的负载因子也是为 0.75.

//---------------------Hashtable-----------------------------public Hashtable() {     this(11, 0.75f);}public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor) {    if (initialCapacity < 0)        throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+                                           initialCapacity);    if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))        throw new IllegalArgumentException("Illegal Load: "+loadFactor);    if (initialCapacity==0)        initialCapacity = 1;    this.loadFactor = loadFactor;    // 这里对桶进行初始化    table = new Entry
    [initialCapacity];    threshold = (int)Math.min(initialCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);}//---------------------HashMap-----------------------------/** * The default initial capacity - MUST be a power of two. */static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16/** * The load factor used when none specified in constructor. */static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;

6. 扩容程度

Hashtable 扩容时调用 rehash 方法，增加容器容量的代码在下面。从中可以看出，最终的容量是 newCapacity ，如果该变量在没有大于 MAX_ARRAY_SIZE（静态变量，内部定义为 Integer.MAX_VALUE - 8） 之前，都是按照 oldCapacity*2 + 1 的速度增加的。

int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1;if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) {    if (oldCapacity == MAX_ARRAY_SIZE)        // Keep running with MAX_ARRAY_SIZE buckets        return;    newCapacity = MAX_ARRAY_SIZE;}Entry
    [] newMap = new Entry
    [newCapacity];

在 HashMap 中，扩容主要是通过 resize 方法实现的，其扩容的代码是这样的 Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];，可见是跟 newCap 变量有关，在正常情况下，newCapa 是按照 oldCap<<1 的速度，即每次长度变为原来的两倍增长的。

if (oldCap > 0) { if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {        threshold = Integer.MAX_VALUE;        return oldTab;    }    else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&             oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)        newThr = oldThr << 1; // double threshold}else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold    newCap = oldThr;else {               // zero initial threshold signifies using defaults    newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;    newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);}

7. 迭代器

本段话摘自

HashMap 的迭代器(Iterator) 是 fail-fast 迭代器，而 Hashtable 的 enumerator 迭代器不是 fail-fast 的。所以当有其它线程改变了 HashMap 的结构（增加或者移除元素），将会抛出 ConcurrentModificationException，但迭代器本身的 remove() 方法移除元素则不会抛出 ConcurrentModificationException 异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看 JVM 。这条同样也是 Enumeration 和 Iterator 的区别。关于 fail-fast 机制可以查看。

8. hash 算法

一下下这段分析摘自： hash 算法是将元素定位到相对应桶的位置上，在 Hashtable 中，是这样实现 hash 算法的。因为 Hashtable 中，其桶扩容之后长度为奇数，这种方式的哈希取模会更加均匀（这点还是不清楚为什么）。

int hash = key.hashCode();// hash 不能超过 Integer.MAX_VALUE，所以要取其最小的 32 个 bitint index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

在 JDK 1.8 版本中，HashMap 的 hash 方法如下。

static final int hash(Object key){	int h;	return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);}final V putValu(int hash,K key,V value,boolean onlyIfAbsent,boolean evict){	...	if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)	    tab[i] = newNode(hash, key, value, null);	...}

• 其首先是获取该对象的 hashCode 值，然后将 hashCode 值右移 16 位，然后将右移后的值与原来的 hashCode 做 异或 运算，返回结果。
• 在 putVal 中，通过 (n-1)&hash 获取该对象的键在 hashmap 中的位置。（其中 hash 就是通过 hash 方法获得的值），n 表示 hash 桶数组的长度，并且该长度为 2 的 n 次方。

通常声明 map 集合时不会指定大小，或者初始化的时候就创建一个容量很大的map 对象，所以这个通过容量大小与 key 值进行 hash 的算法在开始的时候只会对低位进行计算，虽然容量的 2 进制高位一开始都是 0，但是 key 的 2 进制高位通常是有值的，因此先在 hash 方法中将 key 的 hashCode 右移 16 位在与自身异或，使得高位也可以参与hash，更大程度上减少了碰撞率。