HashMap两种遍历方式的深入研究

转自:http://swiftlet.net/archives/1259

HashMap的遍历有两种方式，如下所示：
第一种利用entrySet的方式：

 

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Map map = new HashMap(); Iterator iter = map.entrySet().iterator(); while (iter.hasNext()) { Map.Entry entry = (Map.Entry) iter.next();    Object key = entry.getKey();    Object val = entry.getValue(); }

上面的方式可以变化为for循环的形式：

 

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Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); for (Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {     entry.getKey();     entry.getValue(); }

第二种利用keySet的方式：

 

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Map map = new HashMap(); Iterator iter = map.keySet().iterator(); while (iter.hasNext()) {     Object key = iter.next();     Object val = map.get(key); }

上面的方式也可以变化为for循环的形式：

 

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Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); for (String key : map.keySet()) {     map.get(key); }

这两种方式那种效率高呢？可以从下面的试验可以看出来：

 

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public class Test {     public static void main(String[] args)     {         HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>();         for (int i = 0; i < 1000000; i++)         {             map.put(i + "", "hello world");         }         long begin1 = System.currentTimeMillis();         Iterator iterator1 = map.entrySet().iterator();         while (iterator1.hasNext())         {             Map.Entry entry = (Map.Entry) iterator1.next();             Object key1 = entry.getKey();             Object val1 = entry.getValue();         }         long end1 = System.currentTimeMillis();         System.out.println("map.entrySet方式变量花费的时间为:" + (end1 - begin1));         long begin2 = System.currentTimeMillis();         Iterator iterator2 = map.keySet().iterator();         while (iterator2.hasNext())         {             Object key2 = iterator2.next();             Object val2 = map.get(key2);         }         long end2 = System.currentTimeMillis();         System.out.println("map.keySet方式变量花费的时间为:" + (end2 - begin2));     } }

结论：
经过运行多次，我发现两者的运行时间相差不多，而且没有明确显示出那种变量方式更快一些。有的人可能会觉得第一种变量方式会快一些，因为他们觉得：keySet方式其实是遍历了2次，一次是转为iterator，一次就从HashMap中取出key所对应的value，而entry方式只遍历了一次，把key和value都放到了entry中，所以entry方式更快一些。
但是我觉得这种分析的方式比较主观，我们更应该从源码的角度去分析。首先看一下迭代器的源码：
keySet的迭代器：

 

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private final class KeyIterator extends HashIterator<K> {     public K next() {         return nextEntry().getKey();     } }

entrySet的迭代器：

 

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private final class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> {     public Map.Entry<K,V> next() {         return nextEntry();     } }

从上面我们可以看到只是返回值不同而已，父类相同，所以性能相差不多。下面我们再看一下get方法的源码：

 

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public V get(Object key) { if (key == null) return getForNullKey(); Entry<K,V> entry = getEntry(key); return null == entry ? null : entry.getValue(); }

 

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final Entry<K,V> getEntry(Object key) { int hash = (key == null) ? 0 : hash(key); for (Entry<K,V> e = table[indexFor(hash, table.length)]; e != null; e = e.next) { Object k; if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) return e; } return null; }

从上面的源码发现get的时间复杂度取决于for循环循环次数，即hash算法。所以两种性能差别不大。从上面的分析来看，我们得到最终的结论：
（1）HashMap的循环，如果既需要key也需要value，直接用

 

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Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); for (Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {     entry.getKey();     entry.getValue(); }

即可，foreach简洁易懂。
（2）如果只是遍历key而无需value的话，可以直接用

 

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Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); for (String key : map.keySet()) {     // key process }