前言:
前面學習總結了List的使用及效率對比,今天總結學習一下鍵值映射關係Map,順便學習一下Android中使用Map需要注意哪些,以及谷歌官方針對Android對Map做了哪些優化。
先了解下Map
Map 是一種把鍵對象和值對象映射的集合,它的每一個元素都包含一對鍵對象和值對象。 Map沒有繼承於Collection接口 從Map集合中檢索元素時,只要給出鍵對象,就會返回對應的值對象。
Map是一個接口,實例化Map可以採用下面的方式:
- HashMap //Map基於散列表的實現。插入和查詢“鍵值對”的開銷是固定的。可以通過構造器設置容量capacity和負載因子load factor,以調整容器的性能。
- LinkedHashMap //類似於HashMap,但是迭代遍歷它時,取得“鍵值對”的順序是其插入次序,或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一點。而在迭代訪問時發而更快,因爲它使用鏈表維護內部次序。
- TreeMap //底層是二叉樹數據結構,線程不同步,可用於給Map集合中的鍵進行排序。
- HashTable //HashMap是Hashtable的輕量級實現,非線程安全的實現他們都實現了map接口,主要區別是HashMap鍵值可以爲空null,效率可以高於Hashtable。
- ConcurrentHashMap //ConcurrentHashMap通常只被看做併發效率更高的Map,用來替換其他線程安全的Map容器,比如Hashtable和Collections.synchronizedMap。
- WeakHashMap //弱鍵(weak key)Map,Map中使用的對象也被允許釋放: 這是爲解決特殊問題設計的。如果沒有map之外的引用指向某個“鍵”,則此“鍵”可以被垃圾收集器回收。
- IdentifyHashMap //使用==代替equals()對“鍵”作比較的hash map
- ArrayMap //ArrayMap是一個<key,value>映射的數據結構,它設計上更多的是考慮內存的優化,內部是使用兩個數組進行數據存儲,一個數組記錄key的hash值,另外一個數組記錄Value值,它和SparseArray一樣,也會對key使用二分法進行從小到大排序,在添加、刪除、查找數據的時候都是先使用二分查找法得到相應的index,然後通過index來進行添加、查找、刪除等操作,所以,應用場景和SparseArray的一樣,如果在數據量比較大的情況下,那麼它的性能將退化至少50%。
- SparseArray //SparseArray比HashMap更省內存,在某些條件下性能更好,主要是因爲它避免了對key的自動裝箱(int轉爲Integer類型),它內部則是通過兩個數組來進行數據存儲的,一個存儲key,另外一個存儲value,爲了優化性能,它內部對數據還採取了壓縮的方式來表示稀疏數組的數據,從而節約內存空間。
Map的基本操作:
- Object put(Object key, Object value): 向集合中加入元素
- Object remove(Object key): 刪除與KEY相關的元素
- void putAll(Map t): 將來自特定映像的所有元素添加給該映像
- void clear():從映像中刪除所有映射
Map使用
這裏以最常用的HashMap爲例
添加數據
Map<Integer, String> hashMap = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < maxCount; i++) {
hashMap.put(i, String.valueOf(i));
}
遍歷entrySet方式
long start = System.currentTimeMillis();
for (Map.Entry<Integer, String> entry : hashMap.entrySet()) {
Integer key=entry.getKey();
String value=entry.getValue();
Log.i(TAG, "key: " + key +"value: "+value);
}
long end = System.currentTimeMillis();
Log.e(TAG, "for-each方式 cost time : " + (end - start));
entrySet迭代器遍歷方式
long start1 = System.currentTimeMillis();
Iterator<Map.Entry<Integer, String>> entries = hashMap.entrySet().iterator();
while (entries.hasNext()) {
Map.Entry<Integer, String> entry = entries.next();
Integer key=entry.getKey();
String value=entry.getValue();
Log.i(TAG, "key: " + key +"value: "+value);
}
long end1 = System.currentTimeMillis();
Log.e(TAG, "entrySet iterator迭代器 cost time : " + (end1 - start1));
鍵找值遍歷
long end1 = System.currentTimeMillis();
Log.e(TAG, "iterator迭代器 cost time : " + (end1 - start1));
long start2 = System.currentTimeMillis();
for (Integer key : hashMap.keySet()) {
String value = hashMap.get(key);
Log.i(TAG, "key: " + key +"value: "+value);
}
long end2 = System.currentTimeMillis();
Log.e(TAG, "鍵找值遍歷 cost time : " + (end2 - start2));
keySet迭代器遍歷
long start3 = System.currentTimeMillis();
Iterator<Integer> iterator=hashMap.keySet().iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Integer key=iterator.next();
String value=hashMap.get(key);
Log.i(TAG, "key: " + key +"value: "+value);
}
long end3 = System.currentTimeMillis();
Log.e(TAG, "keySet iterator迭代器 cost time : " + (end3 - start3));
上述四種情況執行結果如下: