关于java：TreeMap或HashMap更快


TreeMap or HashMap faster

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我正在编写一个字典，它大量使用String作为Map中的键。 我关心的是HashMap和TreeMap中的哪一个会在搜索地图中的键时产生更好(更快)的性能？

相关讨论

鉴于没有太多的碰撞，哈希映射将给你o(1)性能(有很多分裂，这可能会降级到潜在的O(n)，其中N是任何一个桶中的条目数(colissions))。另一方面，如果您想要某种平衡的树结构来生成O(logN)检索，则使用TreeMaps。所以它真的取决于你的特定用例。但是如果你只想访问元素，不管它们的顺序如何都使用HashMap

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public class MapsInvestigation {

public static HashMap<String, String> hashMap = new HashMap<String, String>();
public static TreeMap<String, String> treeMap = new TreeMap<String, String>();
public static ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

static {
    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
        list.add(Integer.toString(i, 16));
    }
}


public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Warmup populate");
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        populateSet(hashMap);
        populateSet(treeMap);
    }
    measureTimeToPopulate(hashMap,"HashMap", 1000);
    measureTimeToPopulate(treeMap,"TreeMap", 1000);

    System.out.println("Warmup get");
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        get(hashMap);
        get(treeMap);
    }
    measureTimeToContains(hashMap,"HashMap", 1000);
    measureTimeToContains(treeMap,"TreeMap", 1000);

}

private static void get(Map<String, String> map) {
    for (String s : list) {
        map.get(s);
    }

}

private static void populateSet(Map<String, String> map) {
    map.clear();
    for (String s : list) {
        map.put(s, s);
    }

}


private static void measureTimeToPopulate(Map<String, String> map, String setName, int reps) {
    long start = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < reps; i++) {
        populateSet(map);
    }
    long finish = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("Time to populate" + (reps * map.size()) +" entries in a" + setName +":" + (finish - start));
}

private static void measureTimeToContains(Map<String, String> map, String setName, int reps) {
    long start = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < reps; i++) {
        get(map);
    }
    long finish = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("Time to get()" + (reps * map.size()) +" entries in a" + setName +":" + (finish - start));
}
}

给出这些结果：

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Warmup populate
Time to populate 10000000 entries in a HashMap: 230
Time to populate 10000000 entries in a TreeMap: 1995
Warmup get
Time to get() 10000000 entries in a HashMap: 140
Time to get() 10000000 entries in a TreeMap: 1164

HashMap是O(1)(通常)用于访问; TreeMap是O(log n)(保证)。

这假设您的密钥对象是不可变的，并且具有正确编写的equals和hashCode方法。有关如何正确覆盖equals和hashCode，请参阅Joshua Bloch的"Effective Java"第3章。

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a HashMap是O(1)平均值，因此它应该更快，并且对于大型地图可能具有更好的吞吐量。
但是，当负载平衡变得太高时，HashMap需要重新散列。重复是O(n)，因此在程序生命的任何时候，由于重新散列，您可能会遭受意外的性能损失，这在一些应用程序中可能是至关重要的[高延迟]。如果延迟是一个问题，那么在使用HashMap之前要三思而后行！

a HashMap也容易受到差的散列函数的影响，如果正在使用的许多项被散列到同一个地方，这可能会导致O(n)。

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HashMap更快。但是，如果您经常需要按字母顺序处理字典，那么最好使用TreeMap，因为每次需要按字母顺序处理时，您需要对所有单词进行排序。

对于您的应用程序，HashMap是更好的选择，因为我怀疑您将经常需要按字母顺序排序的列表，如果有的话。