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引言HashMap相信所有学Java的都一定不会感到陌生作为一个非常重用且非常实用的Java提供的容器它在我们的代码里面随处可见。
因此遍历操作也是我们经常会使用到的。
HashMap的遍历方式现如今有非常多种使用迭代器Iterator)。
使用keySet()获取键的集合然后通过增强的 for 循环遍历键。
使用entrySet()获取键值对的集合然后通过增强的 for 循环遍历键值对。
使用 Java 8 的 Lambda 表达式和流。
以上遍历方式的孰优孰劣在《阿里巴巴开发手册》中写道这里推荐使用的是entrySet进行遍历在Java8中推荐使用Map.forEach()。
给出的理由是遍历次数上的不同。
keySet遍历需要经过两次遍历。
entrySet遍历只需要一次遍历。
其中keySet遍历了两次一次是转为Iterator对象另一次是从hashMap中取出key所对应的value。
其中后面一段话很好理解但是前面这句话却有点绕为什么转换成了Iterator遍历了一次我查阅了各个平台对HashMap的遍历其中都没有或者原封不动的照搬上句话。
当然也可能是我没有查阅到靠谱的文章欢迎指正Part2keySet如何遍历了两次我们首先写一段代码使用keySet遍历Map。
public class Test { public static void main(String[] args) { MapString, String map new HashMap(); map.put(k1, v
; map.put(k2, v
; map.put(k3, v
; for (String key : map.keySet()) { String value map.get(key); System.out.println(key : value); } } }运行结果显而易见的是k1:v1 k2:v2 k3:v3两次遍历第一次遍历所描述的是转为Iterator对象我们好像没有从代码中看见我们看到的后面所描述的遍历也就是遍历map,keySet()所返回的Set集合中的key然后去HashMap中拿取value的。
Iterator对象呢如何遍历转换为Iterator对象的呢首先我们这种遍历方式大家都应该知道是叫增强for循环for-each这是一种Java的语法糖~。
我们可以通过反编译或者直接通过Idea在class文件中查看对应的Class文件public class Test { public Test() { } public static void main(String[] args) { MapString, String map new HashMap(); map.put(k1, v
; map.put(k2, v
; map.put(k3, v
; Iterator var2 map.keySet().iterator(); while(var
hasNext()) { String key (String)var
next(); String value (String)map.get(key); System.out.println(key : value); } } }和我们编写的是存在差异的其中我们可以看到其中通过map.keySet().iterator()获取到了我们所需要看见的Iterator对象。
那么它又是怎么转换成的呢为什么需要遍历呢我们查看iterator()方法1iterator()发现是Set定义的一个接口。
返回此集合中元素的迭代器2HashMap.KeySet#iterator()我们查看HashMap中keySet类对该方法的实现。
final class KeySet extends AbstractSetK { public final int size() { return size; } public final void clear() { HashMap.this.clear(); } public final IteratorK iterator() { return new KeyIterator(); } public final boolean contains(Object o) { return containsKey(o); } public final boolean remove(Object key) { return removeNode(hash(key), key, null, false, true) ! null; } public final SpliteratorK spliterator() { return new KeySpliterator(HashMap.this, 0, -1, 0,
; } public final void forEach(Consumer? super K action) { NodeK,V[] tab; if (action null) throw new NullPointerException(); if (size 0 (tab table) ! null) { int mc modCount; for (int i 0; i tab.length; i) { for (NodeK,V e tab[i]; e ! null; e e.next) action.accept(e.key); } if (modCount ! mc) throw new ConcurrentModificationException(); } } }其中的iterator()方法返回的是一个KeyIterator对象那么究竟是在哪里进行了遍历呢我们接着往下看去。
3HashMap.KeyIteratorfinal class KeyIterator extends HashIterator implements IteratorK { public final K next() { return nextNode().key; } }这个类也很简单继承了HashIterator类。
实现了Iterator接口。
一个next()方法。
还是没有看见哪里进行了遍历那么我们继续查看HashIterator类4HashMap.HashIteratorabstract class HashIterator { NodeK,V next; // next entry to return NodeK,V current; // current entry int expectedModCount; // for fast-fail int index; // current slot HashIterator() { expectedModCount modCount; NodeK,V[] t table; current next null; index 0; if (t ! null size
{ // advance to first entry do {} while (index t.length (next t[index]) null); } } public final boolean hasNext() { return next ! null; } final NodeK,V nextNode() { NodeK,V[] t; NodeK,V e next; if (modCount ! expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); if (e null) throw new NoSuchElementException(); if ((next (current e).next) null (t table) ! null) { do {} while (index t.length (next t[index]) null); } return e; } public final void remove() { NodeK,V p current; if (p null) throw new IllegalStateException(); if (modCount ! expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); current null; K key p.key; removeNode(hash(key), key, null, false, false); expectedModCount modCount; } }我们可以发现这个构造器中存在了一个do-while循环操作目的是找到一个第一个不为空的entry。
HashIterator() { expectedModCount modCount; NodeK,V[] t table; current next null; index 0; if (t ! null size
{ // advance to first entry do {} while (index t.length (next t[index]) null); } }而KeyIterator是extendHashIterator对象的。
这里涉及到了继承的相关概念大家忘记的可以找相关的文章看看或者我也可以写一篇~~dog。
例如两个类public class Father { public Father(){ System.out.println(father); } }public class Son extends Father{ public static void main(String[] args) { Son son new Son(); } }创建Son对象的同时会执行Father构造器。
也就会打印出father这句话。
那么这个循环操作就是我们要找的循环操作了。
Part3
总结使用keySet遍历其实内部是使用了对应的iterator()方法。
iterator()方法是创建了一个KeyIterator对象。
KeyIterator对象extendHashIterator对象。
HashIterator对象的构造方法中会遍历找到第一个不为空的entry。
keySet-iterator()-KeyIterator-HashIterator