HashMap, LinkedHashMap und TreeMap in Java: Was sind die Hauptunterschiede und wann werden sie jeweils verwendet?

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Einführung

Wie Als Java-Entwickler ist es wichtig, die Unterschiede zwischen verschiedenen Datenstrukturen zu verstehen, einschließlich der drei vorherrschenden Optionen: HashMap, LinkedHashMap und TreeMap. Obwohl sie alle die Map-Schnittstelle implementieren, weisen sie einzigartige Merkmale auf, die sich auf ihre Funktionalität und Leistung auswirken.

Kernunterschiede

• Iterationsreihenfolge: HashMap garantiert keine Iterationsreihenfolge, während LinkedHashMap die Einfügereihenfolge beibehält und TreeMap basierend auf dem Schlüssel iteriert Sortierung.
• Komplexität: HashMap bietet O(1)-Komplexität für get/put/remove/containsKey-Operationen, während TreeMap aufgrund seiner sortierten Natur mit O(log(n)) arbeitet.
• Nullwerte/Schlüssel: HashMap und LinkedHashMap erlauben sowohl Nullwerte als auch Schlüssel, aber TreeMap lässt nur Nicht-Null-Werte zu.
• Fail-Fast-Verhalten: Die Fail-Fast-Eigenschaft ist für keine dieser Datenstrukturen garantiert, da die Möglichkeit einer gleichzeitigen Änderung besteht.

Grundlegende Implementierung und Synchronisierung:

• HashMap nutzt einen Bucket-Mechanismus zur Datenspeicherung, während LinkedHashMap doppelt verknüpfte Buckets verwendet, um die Einfügereihenfolge beizubehalten. TreeMap wird mithilfe eines Rot-Schwarz-Baums zur sortierten Speicherung implementiert.
• Keine dieser Datenstrukturen ist intrinsisch synchronisiert, sodass eine explizite Synchronisierung für die gleichzeitige Zugriffskontrolle erforderlich ist.

Beispielverwendung und Ausgabe:

Das bereitgestellte Code-Snippet veranschaulicht das Verhalten von HashMap, LinkedHashMap und TreeMap:

// HashMap (unsorted key order)
Map<String, String> m1 = new HashMap<>();
m1.put("map", "HashMap");
m1.put("schildt", "java2");
m1.put("mathew", "Hyden");
m1.put("schildt", "java2s");
System.out.println(m1.keySet());  // [schildt, mathew, map]
System.out.println(m1.values()); // [java2s, Hyden, HashMap]

// TreeMap (sorted key order)
SortedMap<String, String> sm = new TreeMap<>();
sm.put("map", "TreeMap");
sm.put("schildt", "java2");
sm.put("mathew", "Hyden");
sm.put("schildt", "java2s");
System.out.println(sm.keySet());  // [map, mathew, schildt]
System.out.println(sm.values()); // [TreeMap, Hyden, java2s]

// LinkedHashMap (insertion order)
LinkedHashMap<String, String> lm = new LinkedHashMap<>();
lm.put("map", "LinkedHashMap");
lm.put("schildt", "java2");
lm.put("mathew", "Hyden");
lm.put("schildt", "java2s");
System.out.println(lm.keySet());  // [map, schildt, mathew]
System.out.println(lm.values()); // [LinkedHashMap, java2, Hyden]

Hashtables: Eine veraltete Datenstruktur

Vor Java 1.2 waren Hashtables weit verbreitet, sind aber jetzt aufgrund der ausgefeilteren Funktionen veraltet von HashMaps. Hashtables zeigen ein ähnliches Verhalten wie HashMaps, aber:

• Sind synchronisiert, was sich auf die Leistung in Multithread-Umgebungen auswirken kann.
• Implementieren Sie die alte Dictionary-Schnittstelle anstelle von Map.
• Beim Zugriff auf Elemente ist eine explizite Typumwandlung erforderlich.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonHashMap, LinkedHashMap und TreeMap in Java: Was sind die Hauptunterschiede und wann werden sie jeweils verwendet?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!