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在编程开发过程中,经常会涉及到键值对的存取,在 Java 中比较具有代表性的有HashMap
和TreemMap
。
这两种 Map 接口的实现广泛的应用于存储键值对,支持每天在数据集上的各种操作,增、删、改、查。
本文,就来通过示例详细介绍一下TreeMap
和HashMap
之间的核心异同点。
在 Java 中,所有 Map 实现都将存储键值对,但基于实现的差异很小。与 TreeMap 相比,HashMap 在收集框架的日常开发中得到了广泛使用。两者都使用内部存储桶概念,但是当任何存储桶分区变大时,它都会转换为 TreeNode 结构。
HashMap
和TreeMap
之间的相似之处
了解两个类的差异之前,首先看一下它们之间的共同点。
这两个类具有如下共同点:
HashMap
和TreeMap
类实现Map<K, V>
,Cloneable
,Serializable
接口,并扩展AbstractMap<K, V>
类
两者都基于键存储值
键值保证始终唯一,如果我们再次添加相同的键,则旧值将被新值替换
都不是不是线程安全的,因为如果在迭代过程中修改了原始 Map,则会引发运行时异常
HashMap
示例
在下面的示例中,我主要实现了如下几个功能:
示例代码:
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
publicclass HashMapExamples {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put("0111", "one's");
hashMap.put("0222", "two's");
hashMap.put("0333", "three's");
hashMap.put("0444", "four's");
hashMap.put("0111", "one's modified");
System.out.println("HashMap values are - " + hashMap);
System.out.println("Iterating Hashmap and modifying the values");
Set<String> keys = hashMap.keySet();
Iterator<String> iterator = keys.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String key = iterator.next();
System.out.println("key - " + key + ", value - " + hashMap.get(key));
if (key == "0333") {
hashMap.remove(key);
}
}
}
}
复制代码
输出:
HashMap values are - {0111=one's modified, 0222=two's, 0333=three's, 0444=four's}
Iterating Hashmap and modifying the values
key - 0111, value - one's modified
key - 0222, value - two's
key - 0333, value - three's
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.base/java.util.HashMap$HashIterator.nextNode(HashMap.java:1490)
at java.base/java.util.HashMap$KeyIterator.next(HashMap.java:1513)
at com.javaprogramto.collections.hashmap.HashMapExamples.main(HashMapExamples.java:29)
复制代码
TreeMap
示例
对于TreeMap
采用相似的示例,在下面的示例中,我们使用put()
方法向 TreeMap 添加了一些值。接下来,按排序顺序打印TreeMap
的所有值。进一步尝试使用迭代器打印值,并从TreeMap
中删除了键“ 0333”。从TreeMap
中删除键会产生运行时异常。
示例代码:
package com.javaprogramto.collections.treemap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
publicclass TreeMapExamples {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> treeMap = new TreeMap<>();
treeMap.put("0111", "one's");
treeMap.put("0222", "two's");
treeMap.put("0333", "three's");
treeMap.put("0444", "four's");
treeMap.put("0111", "one's modified");
System.out.println("treeMap values are - " + treeMap);
System.out.println("Iterating treeMap and modifying the values");
Set<String> keys = treeMap.keySet();
Iterator<String> iterator = keys.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String key = iterator.next();
System.out.println("key - " + key + ", value - " + treeMap.get(key));
if (key == "0333") {
treeMap.remove(key);
}
}
}
}
复制代码
输出:
treeMap values are - {0111=one's modified, 0222=two's, 0333=three's, 0444=four's}
Iterating treeMap and modifying the values
key - 0111, value - one's modified
key - 0222, value - two's
key - 0333, value - three's
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.base/java.util.TreeMap$PrivateEntryIterator.nextEntry(TreeMap.java:1208)
at java.base/java.util.TreeMap$KeyIterator.next(TreeMap.java:1262)
at com.javaprogramto.collections.treemap.TreeMapExamples.main(TreeMapExamples.java:29)
复制代码
HashMap
和TreeMap
之间的区别
以下是这两个类之间的主要区别:
TreeMap
实现 NavigableMap 接口而不是 Map 接口
HashMap
是基于哈希表实现的,TreeMap
是基于树结构(例如红黑树)实现的
HashMap
仅允许一个空键和多个空值,TreeMap
不允许空键,但允许空值
HashMap
不对键进行排序,TreeMap
会对键进行排序
HashMap
比TreeMap
快,因为 hashmap 不会排序,因此它可以使用put()
和get()
方法以恒定的 O(1)时间时间复杂度轻松访问插入和检索
HashMap
使用equals()
方法进行重复键比较,但对于TreeMap
,键是根据compareTo()
方法进行比较和排序的
结语
在本文中,通过简单的示例介绍了HashMap
和`TreeMap 两个类之间的异同点,关于两个人,还有很多内容值得了解和学习,如果感兴趣可以针对性的自行查阅相关资料。
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