자료구조와 자바를 공부하다보면 우리는 Hash, HashTable, HashMap 등의 이름을 마주하게 된다. 하지만 자바를 컬렉션에 대해서 더 깊게 공부하다보면 HashTable과 HashMap은 하는 기능은 똑같은 거 같은데 무슨 차이가 있지? 라는 생각이 들게 된다. 오늘은 두 자료구조정확히는 구현체에 대해서 차이점을 자세히 알아보자.

HashTable이란?

public class Hashtable<K,V> extends Dictionary<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable {

    // 해시 테이블의 버킷 배열 (트랜지언트, 직렬화되지 않음)
    private transient Entry<?,?>[] table;

    // 해시 테이블의 항목 수 (트랜지언트, 직렬화되지 않음)
    private transient int count;

    // 해시 테이블이 확장되는 임계값
    private int threshold;

    // 로드 팩터
    private float loadFactor;

    // 구조적 변경 횟수 (트랜지언트, 직렬화되지 않음)
    private transient int modCount = 0;

    // 직렬화 버전 UID
    @java.io.Serial
    private static final long serialVersionUID = 1421746759512286392L;

    // 초기 용량과 로드 팩터를 사용하는 생성자
    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;
        table = new Entry<?,?>[initialCapacity];
        threshold = (int)Math.min(initialCapacity * loadFactor, MAX_ARRAY_SIZE + 1);
    }
    ...
}

해시테이블 클래스는 Collection 프레임 워크가 만들어지기 전부터 존재하던 자료구조이다. 자바로 해시테이블을 구현한 구현체 중에서 가장 오래됨
기존 클래스와의 호환을 위해 남겨두었지만, 사용하지 않는 것을 권장한다.
최신 구현 클래스인 HashMap을 사용하는것을 권장한다.
자세한 내용은 https://velog.io/@chae0738/해시-테이블이란 에서 확인가능하다

HashMap이란?

public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V>
    implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {

    @java.io.Serial
    private static final long serialVersionUID = 362498820763181265L;

    // 기본 초기 용량 - 16
    static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4;

    // 최대 용량 - 2^30
    static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;

    // 기본 로드 팩터
    static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;

    // 트리로 변환되는 버킷의 노드 수 임계값
    static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;

    // 리스트로 변환되는 버킷의 노드 수 임계값
    static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;

    // 트리로 변환되기 위한 최소 테이블 용량
    static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;

    // 기본 해시 버킷 노드
    static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
        final int hash;
        final K key;
        V value;
        Node<K,V> next;

        Node(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
            this.hash = hash;
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.next = next;
        }

        public final K getKey()        { return key; }
        public final V getValue()      { return value; }
        public final String toString() { return key + "=" + value; }
        public final int hashCode()    { return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value); }
        public final V setValue(V newValue) {
            V oldValue = value;
            value = newValue;
            return oldValue;
        }
        public final boolean equals(Object o) {
            if (o == this) return true;
            return o instanceof Map.Entry<?, ?> e &&
                   Objects.equals(key, e.getKey()) &&
                   Objects.equals(value, e.getValue());
        }
    }

    // 기본 생성자
    public HashMap() {
        this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
    }

    // 초기 용량과 로드 팩터를 사용하는 생성자
    public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
        if (initialCapacity < 0 || loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
            throw new IllegalArgumentException();
        if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
            initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
        this.loadFactor = loadFactor;
        this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity);
    }

    // 해시 함수
    static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }

    // 키와 값을 맵에 삽입
    public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }

...


}

자바에서 해시테이블을 구현한 구현체 중에 하나이다.
비교적 HashTable 구현체 중에서 최신이다.
대부분의 사용법이 HashTable과 동일하다. key-value 형태, key는 중복 불가능 등

HashTable과 HashMap의 차이점

Thread-safe 여부

HashTable -> Thread-Safe O
HashMap -> Thread-Safe X

Null 값 허용 여부

HashTable -> key값에 null값 허용 X
HashMap -> key값에 null값 허용 O

Enumeration 여부

HashTable -> fail-fast Enumeration 제공
HashMap -> Enumeration 제공 X

보조해시 여부

HashTable -> 보조해시 사용 X
HashMap -> 보조해시 사용 O 해시 충돌이 상대적으로 적음

업데이트 여부

HashTable -> 거의 업데이트 되지 않음
HashMap -> 최근까지도 지속적으로 업데이트 중

정리

HashMap은 비동기 환경에서 주로 사용하며, Map의 인터페이스를 통해서 HashTable 자료구조를 구현한 구현체이다!

참고 : https://devlog-wjdrbs96.tistory.com/253

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