HashMap vs TreeMap vs Hashtable vs LinkedHashMap

HashMap vs TreeMap vs Hashtable vs LinkedHashMap

Map是一个重要的数据结构，本篇文章将介绍如何使用不同的Map，如HashMap，TreeMap，HashTable和LinkedHashMap。

Map概览

java中有四种常见的Map实现，HashMap，TreeMap，HashTable和LinkedHashMap，我们可以使用一句话来描述各个Map，如下：

HashMap：基于散列表实现，是无序的；TreeMap：基于红黑树实现，按Key排序；LinkedHashMap：保存了插入顺序；Hashtable：是同步的，与HashMap类似；HashMap

如果HashMap的Key是自己定义的对象，那么一般需要覆盖equals()和hashCode()方法，且要遵循他们之间的约定。

package simplejava;

import java.util.HashMap;

import java.util.Map.Entry;

class Dog {

String color;

Dog(String c) {

color = c;

}

public String toString() {

return color + " dog";

}

}

public class Q26 {

public static void main(String[] args) {

HashMap hashMap = new HashMap();

Dog d1 = new Dog("red");

Dog d2 = new Dog("black");

Dog d3 = new Dog("white");

Dog d4 = new Dog("white");

hashMap.put(d1, 10);

hashMap.put(d2, 15);

hashMap.put(d3, 5);

hashMap.put(d4, 20);

//print size

System.out.println(hashMap.size());

//loop HashMap

for (Entry entry : hashMap.entrySet()) {

System.out.println(entry.getKey().toString() + " - " +

entry.getValue());

}

}

}

结果输出：

4

white dog - 5

red dog - 10

white dog - 20WJDOeTkGi

black dog - 15

注意，我们不小心添加了两个"white dogs“，但是HashMap仍然存储它。这是不合理的，现在我们困惑到底有多少条白狗存入了HashMap，5还是20呢。

其实，Dog类应该是这样定义的：

class Dog {

String color;

Dog(String c) {

color = c;

}

public boolean equals(Object o) {

return ((Dog) o).color.equals(this.color);

}

public int hashCode() {

return color.length();

}

public String toString() {

return color + " dog";

}

}

结果输出：

3

red dog - 10

white dog - 20

black dog - 15

原因是因为HashMap不允许两个相同的元素存入，默认情况下，Object的hashCode()和equals()会被用于判断两个对象是否相同。默认的hashCode()方法对于不同的对象会返回不同的值，而equals()方法只有当两个引用相等，即指向同一个对象的时候才返回true。如果你不是很清楚，可以自己检验下hashCode()和equals()之间的关系。

举个例子，可以检验下HashMap中最常用的方法，如iteration,print等。

TreeMap

TreeMap是按key排序的，让我们先看下如下代码，了解其“按key排序”思想。

package simplejava;

import java.util.Map.Entry;

import java.util.TreeMap;

class Dog {

String color;

Dog(String c) {

color = c;

}

public boolean equals(Object o) {

return ((Dog) o).color.equals(this.color);

}

public int hashCode() {

return color.length();

}

public String toString() {

return color + " dog";

}

}

public class Q26 {

public static void main(String[] args) {

Dog d1 = new Dog("red");

Dog d2 = new Dog("black");

Dog d3 = new Dog("white");

Dog d4 = new Dog("white");

TreeMap treeMap = new TreeMap();

treeMap.put(d1, 10);

treeMap.put(d2, 15);

treeMap.put(d3, 5);

treeMap.put(d4, 20);

for (Entry entry : treeMap.entrySet()) {

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

}

}

}

结果输出：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: simplejava.Dog cannot be cast to java.lang.Comparable

at java.util.TreeMap.compare(TreeMap.java:1188)

at java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:531)

at simplejava.Q26.main(Q26.java:34)

由于TreeSet是基于Key排序的，所以作为key的对象需要相互比较，这就是为什么key需要实现Comparable接口。举个例子，你可以使用字符串作为Key，因为String已经实现了Comparable接口。

现在，让我们改变一下Dog，让它可比较，如下：

package simplejava;

import java.util.Map.Entry;

import java.util.TreeMap;

class Dog implements Comparable {

String color;

int size;

Dog(String c, int s) {

color = c;

size = s;

}

public String toString() {

return color + " dog";

}

@Override

public int compareTo(Dog o) {

return o.size - this.size;

}

}

public class Q26 {

public static void main(String[] args) {

Dog d1 = new Dog("red", 30);

Dog d2 = new Dog("black", 20);

Dog d3 = new Dog("white", 10);

Dog d4 = new Dog("white", 10);

TreeMap treeMap = new TreeMap();

treeMap.put(d1, 10);

treeMap.put(d2, 15);

treeMap.put(d3, 5);

treeMap.put(d4, 20);

for (Entry entry : treeMap.entrySet()) {

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

}

}

}

结果打印：

red dog - 10

black dog - 15

white dog - 20

在这个例子中，我们是按dog的size来排序的；

如果"Dog d4 = new Dog("white", 10);"被替换成"Dog d4 = new Dog("white",40);"，结果将输出如下信息:

white dog - 20

red dog - 10

black dog - 15

white dog - 5

这是因为当前TreeMap使用compareTo()去比较key，不同的size意味着不同的dogs。

HashTable

参考java文档：HashMap与HashTable基本类似，除了非同步和允许null外。

LinkedHashMap

LinkedHashMap是HashMap的子类，意味着它继承了HashMap的特性，除此之外，LinkedHashMap还保存了插入顺序。

让我们使用同样的代码，然后将HashMap替换成LinkedHashMap，如下：

package simplejava;

import java.util.LinkedHashMap;

import java.util.Map.Entry;

class Dog {

String color;

Dog(String c) {

color = c;

}

public boolean equals(Object o) {

return ((Dog) o).color.equals(this.color);

}

public int hashCode() {

return color.length();

}

public String toString() {

return color + " dog";

}

}

public class Q26 {

public static void main(String[] args) {

Dog d1 = new Dog("red");

Dog d2 = new Dog("black");

Dog d3 = new Dog("white");

Dog d4 = new Dog("white");

LinkedHashMap linkedHashMap = new LinkedHashMap();

linkedHashMap.put(d1, 10);

linkedHashMap.put(d2, 15);

linkedHashMap.put(d3, 5);

linkedHashMap.put(d4, 20);

for (Entry entry : linkedHashMap.entrySet()) {

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

}

}

}

输出结果：

red dog - 10

black dog - 15

white dog - 20

如果我们使用HashMap，结果如下，区别在于没有保存插入顺序：

red dog - 10

white dog - 20

black dog - 15

更多阅读：ArrayList vs. LinkedList vs. Vector

译文链接：http://programcreek.com/2013/03/hashmap-vs-treemap-vs-hashtable-vshttp://-linkedhashmap/

总结

以上所述是给大家介绍的HashMap vs TreeMap vs Hashtable vs LinkedHashMap的相关知识，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问欢迎给我留言，会及时回复大家的！

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