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    HashMap和TreeMap是集合框架的一部分。

    Java中的HashMap

    java.util.HashMap类是基于Hashing的实现。在HashMap中,我们有一个键和值对<Key,Value>。

     HashMap <K,V> hmap = new HashMap <K,V>();

    让我们考虑下面的例子,我们必须计算给定整数数组中每个整数的出现次数。

    Input: arr[] = {10, 3, 5, 10, 3, 5, 10};
    Output: Frequency of 10 is 3
            Frequency of 3 is 2
            Frequency of 5 is 2
    /* Java program to print frequencies of all elements using
       HashMap */
    import java.util.*;
    
    class Main
    {
        // This function prints frequencies of all elements
        static void printFreq(int arr[])
        {
            // Creates an empty HashMap
            HashMap<Integer, Integer> hmap =
                         new HashMap<Integer, Integer>();
    
            // Traverse through the given array
            for (int i = 0; i < arr.length; i++)
            {
                Integer c = hmap.get(arr[i]);
    
                // If this is first occurrence of element
                if (hmap.get(arr[i]) == null)
                   hmap.put(arr[i], 1);
    
                // If elements already exists in hash map
                else
                  hmap.put(arr[i], ++c);
            }
    
            // Print result
            for (Map.Entry m:hmap.entrySet())
              System.out.println("Frequency of " + m.getKey() +
                                 " is " + m.getValue());
        }
    
        // Driver method to test above method
        public static void main (String[] args)
        {
            int arr[] = {10, 34, 5, 10, 3, 5, 10};
            printFreq(arr);
        }
    }
    

    输出:

    Frequency of 34 is 1
    Frequency of 3 is 1
    Frequency of 5 is 2
    Frequency of 10 is 3

    关键点

    • HashMap既不基于键也不基于值维护任何顺序。如果我们希望按排序顺序维护键,我们需要使用TreeMap。
    • 复杂性:get / put / containsKey()操作在平均情况下是O(1)但我们不能保证,因为它全部取决于计算哈希需要多少时间。

    应用程序:
    HashMap基本上是哈希的实现。因此,无论何处需要使用键值对进行散列,我们都可以使用HashMap。例如,在Web应用程序中,用户名存储为密钥,用户数据作为值存储在HashMap中,以便更快地检索与用户名对应的用户数据。

     

    Java中的TreeMap

    当我们只需要按排序顺序存储唯一元素时,TreeMap可能会有点方便。Java.util.TreeMap 在后台使用红黑树,确保没有重复项; 此外,它还按排序顺序维护元素。

     TreeMap <K,V> hmap = new TreeMap <K,V>();

    下面是基于TreeMap的相同问题的实现。与具有O(n)的先前的解决方案相比,该解决方案具有更多的时间复杂度O(nLogn)。这种方法的优点是,我们按排序顺序获取元素。

    /* Java program to print frequencies of all elements using
       TreeMap */
    import java.util.*;
    
    class Main
    {
        // This function prints frequencies of all elements
        static void printFreq(int arr[])
        {
            // Creates an empty TreeMap
            TreeMap<Integer, Integer> tmap =
                         new TreeMap<Integer, Integer>();
    
            // Traverse through the given array
            for (int i = 0; i < arr.length; i++)
            {
                Integer c = tmap.get(arr[i]);
    
                // If this is first occurrence of element  
                if (tmap.get(arr[i]) == null)
                   tmap.put(arr[i], 1);
    
                // If elements already exists in hash map
                else
                  tmap.put(arr[i], ++c);
            }
    
            // Print result
            for (Map.Entry m:tmap.entrySet())
              System.out.println("Frequency of " + m.getKey() +
                                 " is " + m.getValue());
        }
    
        // Driver method to test above method
        public static void main (String[] args)
        {
            int arr[] = {10, 34, 5, 10, 3, 5, 10};
            printFreq(arr);
        }
    }
    

    输出:

    Frequency of 3 is 1
    Frequency of 5 is 2
    Frequency of 10 is 3
    Frequency of 34 is 1

    关键点

    • 对于add,remove,containsKey等操作,时间复杂度为O(log n,其中n是TreeMap中存在的元素数。
    • TreeMap始终以有序(递增)顺序保留元素,而HashMap中的元素没有顺序。TreeMap还为键的第一个,最后一个,地板和天花板提供了一些很酷的方法。

    Java中的HashMap和TreeMap概述

    1. 当TreeMap实现SortedMap接口时,HashMap实现了Map接口。Sorted Map接口是Map的子级。
    2. HashMap实现Hashing,而TreeMap实现Red-Black Tree(自平衡二进制搜索树)。因此,哈希和平衡二进制搜索树之间的所有差异都适用于此处。
    3. HashMap和TreeMap都有对应的HashSet和TreeSet。HashSet和TreeSet实现Set接口。在HashSet和TreeSet中,我们只有key,没有值,这些主要用于查看集合中的存在/不存在。打印数组中的所有不同元素,对于上述问题,我们不能使用HashSet(或TreeSet),因为我们无法存储计数。我们更喜欢HashSet(或TreeSet)而不是HashMap(或TreeMap)的示例。

    Java中的HashMap和TreeMap

     
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