如果我有一个用Java实现Map接口的对象,并且我希望对其中包含的每一对进行迭代,那么最有效的方法是什么?

元素的顺序是否取决于我对接口的特定映射实现?


当前回答

排序将始终取决于特定的映射实现。使用Java 8,您可以使用以下任一选项:

map.forEach((k,v) -> { System.out.println(k + ":" + v); });

Or:

map.entrySet().forEach((e) -> {
            System.out.println(e.getKey() + " : " + e.getValue());
        });

结果相同(顺序相同)。entrySet由地图支持,因此您可以获得相同的顺序。第二个很方便,因为它允许您使用lambdas,例如,如果您只想打印大于5的Integer对象:

map.entrySet()
    .stream()
    .filter(e-> e.getValue() > 5)
    .forEach(System.out::println);

下面的代码显示了通过LinkedHashMap和普通HashMap的迭代(示例)。您将看到顺序的不同:

public class HMIteration {


    public static void main(String[] args) {
        Map<Object, Object> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
        Map<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();

        for (int i=10; i>=0; i--) {
            linkedHashMap.put(i, i);
            hashMap.put(i, i);
        }

        System.out.println("LinkedHashMap (1): ");
        linkedHashMap.forEach((k,v) -> { System.out.print(k + " (#="+k.hashCode() + "):" + v + ", "); });

        System.out.println("\nLinkedHashMap (2): ");

        linkedHashMap.entrySet().forEach((e) -> {
            System.out.print(e.getKey() + " : " + e.getValue() + ", ");
        });


        System.out.println("\n\nHashMap (1): ");
        hashMap.forEach((k,v) -> { System.out.print(k + " (#:"+k.hashCode() + "):" + v + ", "); });

        System.out.println("\nHashMap (2): ");

        hashMap.entrySet().forEach((e) -> {
            System.out.print(e.getKey() + " : " + e.getValue() + ", ");
        });
    }
}

输出:

LinkedHashMap (1):
10 (#=10):10, 9 (#=9):9, 8 (#=8):8, 7 (#=7):7, 6 (#=6):6, 5 (#=5):5, 4 (#=4):4, 3 (#=3):3, 2 (#=2):2, 1 (#=1):1, 0 (#=0):0,
LinkedHashMap (2):
10 : 10, 9 : 9, 8 : 8, 7 : 7, 6 : 6, 5 : 5, 4 : 4, 3 : 3, 2 : 2, 1 : 1, 0 : 0,
HashMap (1):
0 (#:0):0, 1 (#:1):1, 2 (#:2):2, 3 (#:3):3, 4 (#:4):4, 5 (#:5):5, 6 (#:6):6, 7 (#:7):7, 8 (#:8):8, 9 (#:9):9, 10 (#:10):10,
HashMap (2):
0 : 0, 1 : 1, 2 : 2, 3 : 3, 4 : 4, 5 : 5, 6 : 6, 7 : 7, 8 : 8, 9 : 9, 10 : 10,

其他回答

如果我有一个用Java实现Map接口的对象,并且我希望对其中包含的每一对进行迭代,那么最有效的方法是什么?

如果循环键的效率是应用程序的优先事项,那么选择一个Map实现,以您所需的顺序维护键。

元素的顺序是否取决于我对接口的特定映射实现?

是的,绝对。

一些Map实现承诺一定的迭代顺序,而其他的则没有。Map的不同实现维护键值对的不同顺序。

请参见我创建的总结了与Java11捆绑的各种Map实现的表。具体来说,请注意迭代顺序列。单击/轻按以缩放。

您可以看到,有四个Map实现维护一个顺序:

树图并发跳过列表映射链接的哈希映射EnumMap(枚举映射)

NavigableMap界面

其中两个实现NavigableMap接口:TreeMap&ConcurrentSkipListMap。

旧的SortedMap界面被新的NavigableMap界面有效地取代。但您可能会发现第三方实现仅实现旧接口。

自然秩序

如果您想要一个按键的“自然顺序”排列其对的Map,请使用TreeMap或ConcurrentSkipListMap。术语“自然顺序”是指实现Comparable的键类。compareTo方法返回的值用于排序中的比较。

自定义订单

如果要为键指定自定义排序例程以用于维护排序顺序,请传递适合于键类的Comparator实现。使用TreeMap或ConcurrentSkipListMap,传递比较器。

原始插入顺序

如果您希望映射对保持在它们插入映射的原始顺序,请使用LinkedHashMap。

枚举定义顺序

如果使用诸如DayOfWeek或Month之类的枚举作为键,请使用EnumMap类。这个类不仅被高度优化以使用很少的内存并且运行非常快,它还按照枚举定义的顺序维护您的对。例如,对于DayOfWeek,DayOfWeek.MONDAY的键将在迭代时首先找到,DayOfWeek.SUNDAY的密钥将是最后一个。

其他注意事项

在选择Map实现时,还应考虑:

NULLs。某些实现禁止/接受NULL作为键和/或值。并发性。如果要跨线程操作映射,则必须使用支持并发的实现。或者使用Collections::synchronizedMap包装映射(不太可取)。

以上图表中涵盖了这两个考虑因素。

Map<String, String> map = ...
for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + "/" + entry.getValue());
}

在Java 10+上:

for (var entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + "/" + entry.getValue());
}

排序将始终取决于特定的映射实现。使用Java 8,您可以使用以下任一选项:

map.forEach((k,v) -> { System.out.println(k + ":" + v); });

Or:

map.entrySet().forEach((e) -> {
            System.out.println(e.getKey() + " : " + e.getValue());
        });

结果相同(顺序相同)。entrySet由地图支持,因此您可以获得相同的顺序。第二个很方便,因为它允许您使用lambdas,例如,如果您只想打印大于5的Integer对象:

map.entrySet()
    .stream()
    .filter(e-> e.getValue() > 5)
    .forEach(System.out::println);

下面的代码显示了通过LinkedHashMap和普通HashMap的迭代(示例)。您将看到顺序的不同:

public class HMIteration {


    public static void main(String[] args) {
        Map<Object, Object> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
        Map<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();

        for (int i=10; i>=0; i--) {
            linkedHashMap.put(i, i);
            hashMap.put(i, i);
        }

        System.out.println("LinkedHashMap (1): ");
        linkedHashMap.forEach((k,v) -> { System.out.print(k + " (#="+k.hashCode() + "):" + v + ", "); });

        System.out.println("\nLinkedHashMap (2): ");

        linkedHashMap.entrySet().forEach((e) -> {
            System.out.print(e.getKey() + " : " + e.getValue() + ", ");
        });


        System.out.println("\n\nHashMap (1): ");
        hashMap.forEach((k,v) -> { System.out.print(k + " (#:"+k.hashCode() + "):" + v + ", "); });

        System.out.println("\nHashMap (2): ");

        hashMap.entrySet().forEach((e) -> {
            System.out.print(e.getKey() + " : " + e.getValue() + ", ");
        });
    }
}

输出:

LinkedHashMap (1):
10 (#=10):10, 9 (#=9):9, 8 (#=8):8, 7 (#=7):7, 6 (#=6):6, 5 (#=5):5, 4 (#=4):4, 3 (#=3):3, 2 (#=2):2, 1 (#=1):1, 0 (#=0):0,
LinkedHashMap (2):
10 : 10, 9 : 9, 8 : 8, 7 : 7, 6 : 6, 5 : 5, 4 : 4, 3 : 3, 2 : 2, 1 : 1, 0 : 0,
HashMap (1):
0 (#:0):0, 1 (#:1):1, 2 (#:2):2, 3 (#:3):3, 4 (#:4):4, 5 (#:5):5, 6 (#:6):6, 7 (#:7):7, 8 (#:8):8, 9 (#:9):9, 10 (#:10):10,
HashMap (2):
0 : 0, 1 : 1, 2 : 2, 3 : 3, 4 : 4, 5 : 5, 6 : 6, 7 : 7, 8 : 8, 9 : 9, 10 : 10,

对于Eclipse集合,您将在MapIterable接口上使用forEachKeyValue方法,该方法由MutableMap和ImmutableMap接口及其实现继承。

MutableMap<Integer, String> map = 
    Maps.mutable.of(1, "One", 2, "Two", 3, "Three");

MutableBag<String> result = Bags.mutable.empty();
map.forEachKeyValue((key, value) -> result.add(key + value));

MutableBag<String> expected = Bags.mutable.of("1One", "2Two", "3Three");
Assertions.assertEquals(expected, result);

将forEachKeyValue与EclipseCollections(EC)Map实现一起使用比使用entrySet更有效的原因是因为EC Map实现不存储Map.Entry对象。将entrySet与EC Map实现一起使用会动态生成Map.Entry对象。forEachKeyValue方法能够避免创建Map.Entry对象,因为它可以直接导航Map实现的内部结构。在这种情况下,使用内部迭代器比使用外部迭代器有好处。

注意:我是Eclipse集合的提交人。

在Java 1.4中尝试:

for( Iterator entries = myMap.entrySet().iterator(); entries.hasNext();){

  Entry entry = (Entry) entries.next();

  System.out.println(entry.getKey() + "/" + entry.getValue());

  //...
}