SparseArray 源碼分析

主要方法分析

put方法

/**
*放一個元素到集合

*/
public void put(int key, E value) {
        int i = binarySearch(mKeys, 0, mSize, key);

        // 返回的大於0 那麼找到有效的值 將原有的值替換掉
        // 否則， 如果i < size 那麼 賦值
        if (i >= 0) {
            mValues[i] = value;
        } else {
            i = ~i;
            // 找到對應地方 賦值 返回
            if (i < mSize && mValues[i] == DELETED) {
                mKeys[i] = key;
                mValues[i] = value;
                return;
            }
            //如果需要Gc 而且 size 大於 長度 那麼進行gc回收
            if (mGarbage && mSize >= mKeys.length) {
                gc();

                // Search again because indices may have changed.
                i = ~binarySearch(mKeys, 0, mSize, key);
            }

            if (mSize >= mKeys.length) {
                int n = Math.max(mSize + 1, mKeys.length * 2);

                int[] nkeys = new int[n];
                Object[] nvalues = new Object[n];

                // Log.e("SparseArray", "grow " + mKeys.length + " to " + n);
                System.arraycopy(mKeys, 0, nkeys, 0, mKeys.length);
                System.arraycopy(mValues, 0, nvalues, 0, mValues.length);

                mKeys = nkeys;
                mValues = nvalues;
            }

            if (mSize - i != 0) {
                // Log.e("SparseArray", "move " + (mSize - i));
                System.arraycopy(mKeys, i, mKeys, i + 1, mSize - i);
                System.arraycopy(mValues, i, mValues, i + 1, mSize - i);
            }

            mKeys[i] = key;
            mValues[i] = value;
            mSize++;
        }
    }
//binarySearch 二分搜索算法
/**
* 參數 a -> Keys數組
    start -> 數組起點
    len -> 數組長度
    key -> 需要找的key值
  返回 查找到的索引
*
*/
private static int binarySearch(int[] a, int start, int len, int key) {
        int high = start + len, low = start - 1, guess;

        while (high - low > 1) {
            guess = (high + low) / 2;

            if (a[guess] < key)
                low = guess;
            else
                high = guess;
        }

        if (high == start + len)
            return ~(start + len);
        else if (a[high] == key)
            return high;
        else
            return ~high;
    }

put方法通過二分法找到對應的檢索，進行數組賦值的過程

• 通過二分查找算法,計算key的索引值.

  • 如果索引值大於0,說明有key對應的value存在,直接替換value即可.
  • 如果索引值小於0,對索引值取反,獲取key應該插入的座標i.

• 判斷是否需要擴容:1.需要擴容,則先擴容; 2.不需要擴容,則利用System.arraycopy移動相應的元素,進行(key,value)鍵值對插入.

get方法

//get 方法
 public E get(int key, E valueIfKeyNotFound) {
        int i = binarySearch(mKeys, 0, mSize, key);

        if (i < 0 || mValues[i] == DELETED) {
            return valueIfKeyNotFound;
        } else {
            return (E) mValues[i];
        }
}

get函數就是利用二分查找獲取key的下標,然後從object[] value數組中根據下標獲取值. SparseArray比HashMap有更好的性能:

• SparseArray更加節約內存,一個int[]數組存儲所有的key,一個object[] 數組存儲所有的value.
• HashMap遇到衝突時,時間複雜度爲O(n).而SparseArray不會有衝突,採用二分搜索算法,時間複雜度爲O(lgn).

總結

名稱	名字	實現	線程安全性	查詢複雜度
SparseArray	稀疏數組	維持兩種表 一個是keys 數組 一個是Values 數組 key -> Value 通過每個值在數組裏面的檢索來關聯 值的查找通過二分法 查找 keys數組值後得到index值後 再去values數組的值	不安全	O(lgn)
HashMap	散列鏈表	數組鏈表 一個HashMapEntry數組 可以通過key值生成一個index 然後存放到對應的數組和鏈表上面	不安全	未衝突的情況下是O(1),衝突的情況下是O(n)