如何有效地迭代 Java 映射中的每个条目？

iteration collections dictionary java

2022-08-31 01:24:17

如果我有一个对象在Java中实现接口，并且我希望迭代其中包含的每个接口，那么通过映射的最有效方法是什么？Map

元素的排序是否取决于我对接口的特定映射实现？

答案 1

Map<String, String> map = ...
for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + "/" + entry.getValue());
}

在 Java 10+ 上：

for (var entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + "/" + entry.getValue());
}

答案 2

为了总结其他答案并将其与我所知道的结合起来，我找到了10种主要方法来做到这一点（见下文）。另外，我写了一些性能测试（见下面的结果）。例如，如果我们想找到映射的所有键和值的总和，我们可以这样写：

使用迭代器和 Map.Entry

long i = 0;
Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> it = map.entrySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
    Map.Entry<Integer, Integer> pair = it.next();
    i += pair.getKey() + pair.getValue();
}

使用 foreach 和 Map.Entry

long i = 0;
for (Map.Entry<Integer, Integer> pair : map.entrySet()) {
    i += pair.getKey() + pair.getValue();
}

从 Java 8 使用 forEach

final long[] i = {0};
map.forEach((k, v) -> i[0] += k + v);

使用键集和 foreach

long i = 0;
for (Integer key : map.keySet()) {
    i += key + map.get(key);
}

使用键集和迭代器

long i = 0;
Iterator<Integer> itr2 = map.keySet().iterator();
while (itr2.hasNext()) {
    Integer key = itr2.next();
    i += key + map.get(key);
}

使用 for 和 Map.Entry

long i = 0;
for (Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> entries = map.entrySet().iterator(); entries.hasNext(); ) {
    Map.Entry<Integer, Integer> entry = entries.next();
    i += entry.getKey() + entry.getValue();
}

使用 Java 8 Stream API

final long[] i = {0};
map.entrySet().stream().forEach(e -> i[0] += e.getKey() + e.getValue());

并行使用 Java 8 流 API

final long[] i = {0};
map.entrySet().stream().parallel().forEach(e -> i[0] += e.getKey() + e.getValue());

使用可迭代映射Apache Collections

long i = 0;
MapIterator<Integer, Integer> it = iterableMap.mapIterator();
while (it.hasNext()) {
    i += it.next() + it.getValue();
}

使用 Eclipse 的 MutableMap （CS）集合

final long[] i = {0};
mutableMap.forEachKeyValue((key, value) -> {
    i[0] += key + value;
});

性能测试（模式 = 平均时间，系统 = Windows 8.1 64 位，英特尔 i7-4790 3.60 GHz，16 GB）

对于小地图（100 个元素），得分 0.308 是最好的

Benchmark                          Mode  Cnt  Score    Error  Units
test3_UsingForEachAndJava8         avgt  10   0.308 ±  0.021  µs/op
test10_UsingEclipseMap             avgt  10   0.309 ±  0.009  µs/op
test1_UsingWhileAndMapEntry        avgt  10   0.380 ±  0.014  µs/op
test6_UsingForAndIterator          avgt  10   0.387 ±  0.016  µs/op
test2_UsingForEachAndMapEntry      avgt  10   0.391 ±  0.023  µs/op
test7_UsingJava8StreamApi          avgt  10   0.510 ±  0.014  µs/op
test9_UsingApacheIterableMap       avgt  10   0.524 ±  0.008  µs/op
test4_UsingKeySetAndForEach        avgt  10   0.816 ±  0.026  µs/op
test5_UsingKeySetAndIterator       avgt  10   0.863 ±  0.025  µs/op
test8_UsingJava8StreamApiParallel  avgt  10   5.552 ±  0.185  µs/op

对于包含 10000 个元素的地图，得分 37.606 是最佳

Benchmark                           Mode   Cnt  Score      Error   Units
test10_UsingEclipseMap              avgt   10    37.606 ±   0.790  µs/op
test3_UsingForEachAndJava8          avgt   10    50.368 ±   0.887  µs/op
test6_UsingForAndIterator           avgt   10    50.332 ±   0.507  µs/op
test2_UsingForEachAndMapEntry       avgt   10    51.406 ±   1.032  µs/op
test1_UsingWhileAndMapEntry         avgt   10    52.538 ±   2.431  µs/op
test7_UsingJava8StreamApi           avgt   10    54.464 ±   0.712  µs/op
test4_UsingKeySetAndForEach         avgt   10    79.016 ±  25.345  µs/op
test5_UsingKeySetAndIterator        avgt   10    91.105 ±  10.220  µs/op
test8_UsingJava8StreamApiParallel   avgt   10   112.511 ±   0.365  µs/op
test9_UsingApacheIterableMap        avgt   10   125.714 ±   1.935  µs/op

对于包含 100000 个元素的地图，得分 1184.767 是最佳

Benchmark                          Mode   Cnt  Score        Error    Units
test1_UsingWhileAndMapEntry        avgt   10   1184.767 ±   332.968  µs/op
test10_UsingEclipseMap             avgt   10   1191.735 ±   304.273  µs/op
test2_UsingForEachAndMapEntry      avgt   10   1205.815 ±   366.043  µs/op
test6_UsingForAndIterator          avgt   10   1206.873 ±   367.272  µs/op
test8_UsingJava8StreamApiParallel  avgt   10   1485.895 ±   233.143  µs/op
test5_UsingKeySetAndIterator       avgt   10   1540.281 ±   357.497  µs/op
test4_UsingKeySetAndForEach        avgt   10   1593.342 ±   294.417  µs/op
test3_UsingForEachAndJava8         avgt   10   1666.296 ±   126.443  µs/op
test7_UsingJava8StreamApi          avgt   10   1706.676 ±   436.867  µs/op
test9_UsingApacheIterableMap       avgt   10   3289.866 ±  1445.564  µs/op

图形（性能测试取决于地图大小）

表（性能测试取决于地图大小）

          100     600      1100     1600     2100
test10    0.333    1.631    2.752    5.937    8.024
test3     0.309    1.971    4.147    8.147   10.473
test6     0.372    2.190    4.470    8.322   10.531
test1     0.405    2.237    4.616    8.645   10.707
test2     0.376    2.267    4.809    8.403   10.910
test7     0.473    2.448    5.668    9.790   12.125
test9     0.565    2.830    5.952   13.220   16.965
test4     0.808    5.012    8.813   13.939   17.407
test5     0.810    5.104    8.533   14.064   17.422
test8     5.173   12.499   17.351   24.671   30.403

所有测试都在GitHub上。