上級者に必須のJava Mapの本質をマスターする

php エディター Zimo では、上級学習者にとって重要なスキルである Java Map を学習することをお勧めします。 Java Map の本質をマスターすると、プログラミング スキルが向上するだけでなく、学習者がデータ構造とアルゴリズムの適用をより深く理解し、将来のプログラミングのための強固な基盤を築くことができます。

Map は Java で多くの用途があります。たとえば、マップを使用して、ユーザー ID とパスワード、製品 ID と価格、またはファイル名とファイルの内容を保存できます。マップは、アプリケーション内に構成設定を保存するのにも最適です。

Java には、HashMap、TreeMap、LinkedHashMap という 3 つの組み込み Map 実装があります。 HashMap はハッシュ テーブルに基づく Map 実装であり、最も広く使用されている Map 実装です。 TreeMap は、赤黒ツリーに基づいた Map 実装であり、キーと値のペアをキーの順序でソートします。 LinkedHashMap は、Linked List に基づく Map 実装であり、キーと値のペアの挿入順序を保持します。

ハッシュマップ

HashMap は、最も一般的に使用される Map 実装です。ハッシュ テーブルを使用してキーと値のペアを保存します。ハッシュ テーブルは、各要素がリンクされたリストである

array

です。キーと値のペアを HashMap に追加すると、HashMap はキーのハッシュ コードを計算し、キーと値のペアをハッシュ コードと同じリンク リストに保存します。 HashMap から値を取得すると、HashMap はキーのハッシュ コードを計算し、ハッシュ コードと同じリンク リスト内でキーを検索します。 HashMap の複雑さは O(1) です。これは、平均すると、キーと値のペアの検索、追加、または削除にかかる時間が一定であることを意味します。ただし、最悪の場合、HashMap の複雑さは O(n) にまで低下する可能性があります。ここで、n はマップ内のキーと値のペアの数です。これは、ハッシュ テーブルのバランスが崩れ、一部のリンク リストが非常に長くなる可能性があるためです。

ツリーマップ

TreeMap は、キーと値のペアをキーの順序で並べ替える Map 実装です。赤黒ツリーを使用してキーと値のペアを保存します。赤黒ツリーは自己平衡型二分探索ツリーです。つまり、その高さは常に O(log n) です。ここで、n はツリー内のノードの数です。

TreeMap の複雑さは O(log n) です。これは、キーと値のペアの検索、追加、または削除にかかる時間は平均して O(log n) であることを意味します。ただし、最悪の場合、TreeMap の複雑さは O(n) にまで低下する可能性があります。ここで、n はマップ内のキーと値のペアの数です。これは、赤黒木のバランスが崩れ、木の高さが O(n) になる可能性があるためです。

リンクされたハッシュマップ

LinkedHashMap は、キーと値のペアの挿入順序を保持する Map 実装です。リンクされたリストを使用してキーと値のペアを保存します。 LinkedHashMap にキーと値のペアを追加すると、そのキーと値のペアはリンク リストの最後に追加されます。 LinkedHashMap から値を取得すると、LinkedHashMap は、指定されたキーに一致するキーと値のペアが見つかるまでリンク リストを走査します。

LinkedHashMap の複雑さは O(n) です。ここで、n はマップ内のキーと値のペアの数です。これは、LinkedHashMap がリンク リストを走査して、指定されたキーに一致するキーと値のペアを見つける必要があるためです。

適切なマップ実装を選択してください

適切なマップ実装を選択するときは、次の要素を考慮する必要があります:

パフォーマンス:
• Map のパフォーマンス要件を考慮する必要があります。高パフォーマンスのマップが必要な場合は、HashMap を使用する必要があります。キーと値のペアをキーの順序で並べ替えるマップが必要な場合は、TreeMap を使用する必要があります。キーと値のペアの挿入順序を保持するマップが必要な場合は、LinkedHashMap を使用する必要があります。
スレッドの安全性:
• マップが threadsafe である必要があるかどうかを検討する必要があります。 Map が複数のスレッドによって同時にアクセスされる場合は、ConcurrentHashMap を使用する必要があります。 ConcurrentHashMap はスレッドセーフな Map 実装であり、 同時環境で Map を安全に使用できるようにします。
メモリ使用量:
• Map のメモリ使用量要件を考慮する必要があります。 HashMap は通常、TreeMap や LinkedHashMap よりもメモリの使用量が少なくなります。

デモコード

次のコードは、HashMap を使用してユーザー ID とパスワードを保存する方法を示しています。 リーリー

次のコードは、TreeMap を使用して製品 ID と価格を保存する方法を示しています:

リーリー

次のコードは、LinkedHashMap を使用してファイル名とファイルの内容を保存する方法を示しています。 リーリー ＃＃＃＃＃＃結論は＃＃＃＃＃＃

Map は Java の非常に便利なデータ構造です。キーを使用して値を保存および取得できます。 Map にはさまざまな実装があり、それぞれに長所と短所があります。適切な Map 実装を選択するときは、パフォーマンスとスレッドの安全性を考慮する必要があります

以上が上級者に必須のJava Mapの本質をマスターするの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。