本篇文章给大家分享的是有关java中HashMap的7种遍历方式与性能的示例分析,小编觉得挺实用的,因此分享给大家学习,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获,话不多说,跟着小编一起来看看吧。
/** * 1. 迭代器 EntrySet */ @Test public void test1() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); Iterator<Map.Entry<Integer, String>> iterator = map.entrySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Map.Entry<Integer, String> entry = iterator.next(); System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); } }
/** * 2. 迭代器 KeySet */ @Test public void test2() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); Iterator<Integer> iterator = map.keySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Integer key = iterator.next(); System.out.println(key + ":" + map.get(key)); } }
/** * 3. ForEach EntrySet */ @Test public void test3() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); } }
/** * 4. ForEach KeySet */ @Test public void test4() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); for (Integer key : map.keySet()) { System.out.println(key + ":" + map.get(key)); } }
/** * 5. Lambda 表达式 */ @Test public void test5() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); map.forEach((key, value) -> { System.out.println(key + ":" + value); }); }
/** * 6. Stream API 单线程 */ @Test public void test6() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); map.entrySet().stream().forEach((entry) -> { System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); }); }
/** * 7. Stream API 多线程 */ @Test public void test7() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); map.entrySet().parallelStream().forEach((entry) -> { System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); }); }
/** * HashMap 的 7 种遍历方式 * @ClassName HashMapTraverse * @Author YH * @Date 2021/11/12 * @Version 1.0 */ public class HashMapTraverseTest { /** * 1. 迭代器 EntrySet */ @Test public void test1() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); Iterator<Map.Entry<Integer, String>> iterator = map.entrySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Map.Entry<Integer, String> entry = iterator.next(); System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); } } /** * 2. 迭代器 KeySet */ @Test public void test2() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); Iterator<Integer> iterator = map.keySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Integer key = iterator.next(); System.out.println(key + ":" + map.get(key)); } } /** * 3. ForEach EntrySet */ @Test public void test3() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); } } /** * 4. ForEach KeySet */ @Test public void test4() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); for (Integer key : map.keySet()) { System.out.println(key + ":" + map.get(key)); } } /** * 5. Lambda 表达式 */ @Test public void test5() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); map.forEach((key, value) -> { System.out.println(key + ":" + value); }); } /** * 6. Stream API 单线程 */ @Test public void test6() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); map.entrySet().stream().forEach((entry) -> { System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); }); } /** * 7. Stream API 多线程 */ @Test public void test7() { Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "Java"); map.put(2, "JavaSE"); map.put(3, "JavaEE"); map.put(4, "Spring"); map.put(5, "SpringMVC"); map.put(6, "MyBatis"); map.entrySet().parallelStream().forEach((entry) -> { System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); }); } }
使用 Oracle 官方提供的性能测试工具 JMH(Java Microbenchmark Harness,JAVA 微基准测试套件)来测试一下这 7 种循环的性能。
使用 JMH 进行性能基准测试
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.openjdk.jmh/jmh-core --> <dependency> <groupId>org.openjdk.jmh</groupId> <artifactId>jmh-core</artifactId> <version>1.23</version> </dependency> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.openjdk.jmh/jmh-generator-annprocess --> <dependency> <groupId>org.openjdk.jmh</groupId> <artifactId>jmh-generator-annprocess</artifactId> <version>1.23</version> <scope>provided</scope> </dependency>
直接复制粘贴即可!
/** * @ClassName HashMapCycleTest * @Author YH * @Date 2021/11/12 * @Version 1.0 */ @BenchmarkMode(Mode.AverageTime) // 测试完成时间 @OutputTimeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS) @Warmup(iterations = 2, time = 1, timeUnit = TimeUnit.SECONDS) // 预热 2 轮,每次 1s @Measurement(iterations = 5, time = 1, timeUnit = TimeUnit.SECONDS) // 测试 5 轮,每次 1s @Fork(1) // fork 1 个线程 @State(Scope.Thread) // 每个测试线程一个实例 public class HashMapCycleTest { /** * 类加载时赋值 */ static Map<Integer, String> map = new HashMap() {{ // 添加数据 for (int i = 0; i < 100; i++) { put(i, "val:" + i); } }}; public static void main(String[] args) throws RunnerException { // 启动基准测试 Options opt = new OptionsBuilder() // 要导入的测试类 .include(HashMapCycleTest.class.getSimpleName()) // 输出测试结果的文件 .output("D:/JAVA/面试/workplace/interview/jmh-hashMap.log") .build(); // 执行测试 new Runner(opt).run(); } /** * 迭代器 EntrySet */ @Benchmark public void entrySet() { // 遍历 Iterator<Map.Entry<Integer, String>> iterator = map.entrySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Map.Entry<Integer, String> entry = iterator.next(); Integer k = entry.getKey(); String v = entry.getValue(); } } /** * ForEach EntrySet */ @Benchmark public void forEachEntrySet() { // 遍历 for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) { Integer k = entry.getKey(); String v = entry.getValue(); } } /** * 迭代器 KeySet */ @Benchmark public void keySet() { // 遍历 Iterator<Integer> iterator = map.keySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Integer k = iterator.next(); String v = map.get(k); } } /** * ForEach KeySet */ @Benchmark public void forEachKeySet() { // 遍历 for (Integer key : map.keySet()) { Integer k = key; String v = map.get(k); } } /** * Lambda 表达式 */ @Benchmark public void lambda() { // 遍历 map.forEach((key, value) -> { Integer k = key; String v = value; }); } /** * Stream API 单线程 */ @Benchmark public void streamApi() { // 单线程遍历 map.entrySet().stream().forEach((entry) -> { Integer k = entry.getKey(); String v = entry.getValue(); }); } /** * Stream API 多线程 * 这个不用测,可以肯定性能是最好的。 * 如果把这个加入进测试了,理论上来说性能应该是最差的(已经测试过) * 为啥这么说?因为你本来就开了好几个线程来测试其他方法了, * 你这个方法还想再多搞几个线程来提升性能已经不可能了,线程都分配完了。 * 线程上下文切换的时间会更长!!!所以不能一起测试!!! */ public void parallelStreamApi() { // 多线程遍历 map.entrySet().parallelStream().forEach((entry) -> { Integer k = entry.getKey(); String v = entry.getValue(); }); } }
运行程序,查看输出日志!
(1)第一次
(2)第二次
(3)第三次
上图解释:测试结论{测试的方法(Benchmark)、测试类型(Mode)、测试总次数(Cnt)、测试结果(Score)、误差(Error)、单位(Units)}
其中 Units 为 ns/op 意思是执行完成时间(单位为纳秒),而 Score 列为平均执行时间, ±
符号表示误差。
从以上结果可以看出,Lambda
和两个 EntrySet
的性能相近,接下来是 Stream API
单线程,然后是 KeySet
,性能最差。
从以上结果可以看出 entrySet
的性能比 keySet
的性能高出了一倍之多,因此我们应该尽量使用 entrySet
来实现 Map 集合的遍历,当然,如果熟练 Lambda
用 Lambda
更好咯,毕竟代码简洁。
如果想深入了解为啥性能会差别这么大,建议查看字节码文件进行分析。或者是使用 javap -c 类名.class
进行反编译,查看底层的实现。
以上就是java中HashMap的7种遍历方式与性能的示例分析,小编相信有部分知识点可能是我们日常工作会见到或用到的。希望你能通过这篇文章学到更多知识。更多详情敬请关注亿速云行业资讯频道。
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