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一文掌握Java TreeMap与HashMap

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 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 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 TreeMap 类实现 Map<K, V> Cloneable Serializable 接口,并扩展 AbstractMap<K, V>
  • 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:

  • 我们使用 put() 方法向 HashMap 添加了几个值
  • 输出 HashMap 的所有值
  • 使用迭代器打印值
  • 从原始 HashMap 中删除了键“0333”
  • HashMap 中删除键会产生异常

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);
            }
        }
 
    }
 
}
  

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)
  

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);
            }
        }
 
    }
}
  

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)
  

HashMap和TreeMap之间的区别

以下是这两个类之间的主要区别:

  1. TreeMap 实现NavigableMap接口而不是Map接口
  2. 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
  3. HashMap 仅允许一个空键和多个空值, TreeMap 不允许空键,但允许空值
  4. HashMap 不对键进行排序, TreeMap 会对键进行排序
  5. HashMap TreeMap 快,因为hashmap不会排序,因此它可以使用 put() 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
  6. 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。

文章来源:智云一二三科技

文章标题:一文掌握Java TreeMap与HashMap

文章地址:https://www.zhihuclub.com/87196.shtml

关于作者: 智云科技

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