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如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap?

程序员文章站 2023-01-22 19:08:07
问:如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap? 介绍 TreeMap的Key值是要求实现java.lang.Comparable,所以迭代的时候TreeMap默认是按照Key值升序排序的;TreeMap的实现是基于红黑树结构。适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。 Has ......

问:如何决定使用 hashmap 还是 treemap?

介绍

treemap<k,v>的key值是要求实现java.lang.comparable,所以迭代的时候treemap默认是按照key值升序排序的;treemap的实现是基于红黑树结构。适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。

hashmap<k,v>的key值实现散列hashcode(),分布是散列的、均匀的,不支持排序;数据结构主要是桶(数组),链表或红黑树。适用于在map中插入、删除和定位元素。

结论

如果你需要得到一个有序的结果时就应该使用treemap(因为hashmap中元素的排列顺序是不固定的)。除此之外,由于hashmap有更好的性能,所以大多不需要排序的时候我们会使用hashmap。

拓展

1、hashmap 和 treemap 的实现

hashmap:基于哈希表实现。使用hashmap要求添加的键类明确定义了hashcode()equals()[可以重写hashcode()equals()],为了优化hashmap空间的使用,您可以调优初始容量和负载因子。

  • hashmap(): 构建一个空的哈希映像
  • hashmap(map m): 构建一个哈希映像,并且添加映像m的所有映射
  • hashmap(int initialcapacity): 构建一个拥有特定容量的空的哈希映像
  • hashmap(int initialcapacity, float loadfactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空的哈希映像

treemap:基于红黑树实现。treemap没有调优选项,因为该树总处于平衡状态。

  • treemap():构建一个空的映像树
  • treemap(map m): 构建一个映像树,并且添加映像m中所有元素
  • treemap(comparator c): 构建一个映像树,并且使用特定的比较器对关键字进行排序
  • treemap(sortedmap s): 构建一个映像树,添加映像树s中所有映射,并且使用与有序映像s相同的比较器排序

2、hashmap 和 treemap 都是非线程安全

hashmap继承abstractmap抽象类,treemap继承自sortedmap接口。

abstractmap抽象类:覆盖了equals()和hashcode()方法以确保两个相等映射返回相同的哈希码。如果两个映射大小相等、包含同样的键且每个键在这两个映射中对应的值都相同,则这两个映射相等。映射的哈希码是映射元素哈希码的总和,其中每个元素是map.entry接口的一个实现。因此,不论映射内部顺序如何,两个相等映射会报告相同的哈希码。

sortedmap接口:它用来保持键的有序顺序。sortedmap接口为映像的视图(子集),包括两个端点提供了访问方法。除了排序是作用于映射的键以外,处理sortedmap和处理sortedset一样。添加到sortedmap实现类的元素必须实现comparable接口,否则您必须给它的构造函数提供一个comparator接口的实现。treemap类是它的唯一一个实现。

3、treemap中默认是按照升序进行排序的,如何让他降序

通过自定义的比较器来实现

定义一个比较器类,实现comparator接口,重写compare方法,有两个参数,这两个参数通过调用compareto进行比较,而compareto默认规则是:

  • 如果参数字符串等于此字符串,则返回 0 值;
  • 如果此字符串小于字符串参数,则返回一个小于 0 的值;
  • 如果此字符串大于字符串参数,则返回一个大于 0 的值。

自定义比较器时,在返回时多添加了个负号,就将比较的结果以相反的形式返回,代码如下:

static class mycomparator implements comparator{
    @override
    public int compare(object o1, object o2) {
        // todo auto-generated method stub
        string param1 = (string)o1;
        string param2 = (string)o2;
        return -param1.compareto(param2);
    }   
}

 

之后,通过mycomparator类初始化一个比较器实例,将其作为参数传进treemap的构造方法中:

mycomparator comparator = new mycomparator();

map<string,string> map = new treemap<string,string>(comparator);

 

这样,我们就可以使用自定义的比较器实现降序了

public class maptest {

    public static void main(string[] args) {
        //初始化自定义比较器
        mycomparator comparator = new mycomparator();
        //初始化一个map集合
        map<string,string> map = new treemap<string,string>(comparator);
        //存入数据
        map.put("a", "a");
        map.put("b", "b");
        map.put("f", "f");
        map.put("d", "d");
        map.put("c", "c");
        map.put("g", "g");
        //遍历输出
        iterator iterator = map.keyset().iterator();
        while(iterator.hasnext()){
            string key = (string)iterator.next();
            system.out.println(map.get(key));
        }
    }

    static class mycomparator implements comparator{

        @override
        public int compare(object o1, object o2) {
            // todo auto-generated method stub
            string param1 = (string)o1;
            string param2 = (string)o2;
            return -param1.compareto(param2);
        }

    }

}