HarmonyOS 非線性容器特性及使用場(chǎng)景

HarmonyOS 非線性容器特性及使用場(chǎng)景

非線性容器實(shí)現(xiàn)能快速查找的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其底層通過 hash 或者紅黑樹實(shí)現(xiàn)，包括 HashMap、HashSet、TreeMap、TreeSet、LightWeightMap、LightWeightSet、PlainArray 七種。非線性容器中的 key 及 value 的類型均滿足 ECMA 標(biāo)準(zhǔn)。

HashMap

HashMap 可用來存儲(chǔ)具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的 key-value 鍵值對(duì)集合，存儲(chǔ)元素中 key 是唯一的，每個(gè) key 會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè) value 值。

HashMap 依據(jù)泛型定義，集合中通過 key 的 hash 值確定其存儲(chǔ)位置，從而快速找到鍵值對(duì)。HashMap 的初始容量大小為 16，并支持動(dòng)態(tài)擴(kuò)容，每次擴(kuò)容大小為原始容量的 2 倍。HashMap 底層基于 HashTable 實(shí)現(xiàn)，沖突策略采用鏈地址法。

HashMap 和 TreeMap 相比，HashMap 依據(jù)鍵的 hashCode 存取數(shù)據(jù)，訪問速度較快。而 TreeMap 是有序存取，效率較低。

HashSet 基于 HashMap 實(shí)現(xiàn)。HashMap 的輸入參數(shù)由 key、value 兩個(gè)值組成。在 HashSet 中，只對(duì) value 對(duì)象進(jìn)行處理。

需要快速存取、刪除以及插入鍵值對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)，推薦使用 HashMap。

HashMap 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

HashSet

HashSet 可用來存儲(chǔ)一系列值的集合，存儲(chǔ)元素中 value 是唯一的。

HashSet 依據(jù)泛型定義，集合中通過 value 的 hash 值確定其存儲(chǔ)位置，從而快速找到該值。HashSet 初始容量大小為 16，支持動(dòng)態(tài)擴(kuò)容，每次擴(kuò)容大小為原始容量的 2 倍。value 的類型滿足 ECMA 標(biāo)準(zhǔn)中要求的類型。HashSet 底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基于 HashTable 實(shí)現(xiàn)，沖突策略采用鏈地址法。

HashSet 基于 HashMap 實(shí)現(xiàn)。在 HashSet 中，只對(duì) value 對(duì)象進(jìn)行處理。

HashSet 和 TreeSet 相比，HashSet 中的數(shù)據(jù)無序存放，即存放元素的順序和取出的順序不一致，而 TreeSet 是有序存放。它們集合中的元素都不允許重復(fù)，但 HashSet 允許放入 null 值，TreeSet 不允許。

可以利用 HashSet 不重復(fù)的特性，當(dāng)需要不重復(fù)的集合或需要去重某個(gè)集合的時(shí)候使用。

HashSet 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

TreeMap

TreeMap 可用來存儲(chǔ)具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的 key-value 鍵值對(duì)集合，存儲(chǔ)元素中 key 是唯一的，每個(gè) key 會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè) value 值。

TreeMap 依據(jù)泛型定義，集合中的 key 值是有序的，TreeMap 的底層是一棵二叉樹，可以通過樹的二叉查找快速的找到鍵值對(duì)。key 的類型滿足 ECMA 標(biāo)準(zhǔn)中要求的類型。TreeMap 中的鍵值是有序存儲(chǔ)的。TreeMap 底層基于紅黑樹實(shí)現(xiàn)，可以進(jìn)行快速的插入和刪除。

TreeMap 和 HashMap 相比，HashMap 依據(jù)鍵的 hashCode 存取數(shù)據(jù)，訪問速度較快。而 TreeMap 是有序存取，效率較低。

一般需要存儲(chǔ)有序鍵值對(duì)的場(chǎng)景，可以使用 TreeMap。

TreeMap 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

TreeSet

TreeSet 可用來存儲(chǔ)一系列值的集合，存儲(chǔ)元素中 value 是唯一的。

TreeSet 依據(jù)泛型定義，集合中的 value 值是有序的，TreeSet 的底層是一棵二叉樹，可以通過樹的二叉查找快速的找到該 value 值，value 的類型滿足 ECMA 標(biāo)準(zhǔn)中要求的類型。TreeSet 中的值是有序存儲(chǔ)的。TreeSet 底層基于紅黑樹實(shí)現(xiàn)，可以進(jìn)行快速的插入和刪除。

TreeSet 基于 TreeMap 實(shí)現(xiàn)，在 TreeSet 中，只對(duì) value 對(duì)象進(jìn)行處理。TreeSet 可用于存儲(chǔ)一系列值的集合，元素中 value 唯一且有序。

TreeSet 和 HashSet 相比，HashSet 中的數(shù)據(jù)無序存放，而 TreeSet 是有序存放。它們集合中的元素都不允許重復(fù)，但 HashSet 允許放入 null 值，TreeSet 不允許。

一般需要存儲(chǔ)有序集合的場(chǎng)景，可以使用 TreeSet。

TreeSet 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

LightWeightMap

LightWeightMap 可用來存儲(chǔ)具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的 key-value 鍵值對(duì)集合，存儲(chǔ)元素中 key 是唯一的，每個(gè) key 會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè) value 值。LightWeightMap 依據(jù)泛型定義，采用更加輕量級(jí)的結(jié)構(gòu)，底層標(biāo)識(shí)唯一 key 通過 hash 實(shí)現(xiàn)，其沖突策略為線性探測(cè)法。集合中的 key 值的查找依賴于 hash 值以及二分查找算法，通過一個(gè)數(shù)組存儲(chǔ) hash 值，然后映射到其他數(shù)組中的 key 值以及 value 值，key 的類型滿足 ECMA 標(biāo)準(zhǔn)中要求的類型。

初始默認(rèn)容量大小為 8，每次擴(kuò)容大小為原始容量的 2 倍。

LightWeightMap 和 HashMap 都是用來存儲(chǔ)鍵值對(duì)的集合，LightWeightMap 占用內(nèi)存更小。

當(dāng)需要存取 key-value 鍵值對(duì)時(shí)，推薦使用占用內(nèi)存更小的 LightWeightMap。

LightWeightMap 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

LightWeightSet

LightWeightSet 可用來存儲(chǔ)一系列值的集合，存儲(chǔ)元素中 value 是唯一的。

LightWeightSet 依據(jù)泛型定義，采用更加輕量級(jí)的結(jié)構(gòu)，初始默認(rèn)容量大小為 8，每次擴(kuò)容大小為原始容量的 2 倍。集合中的 value 值的查找依賴于 hash 以及二分查找算法，通過一個(gè)數(shù)組存儲(chǔ) hash 值，然后映射到其他數(shù)組中的 value 值，value 的類型滿足 ECMA 標(biāo)準(zhǔn)中要求的類型。

LightWeightSet 底層標(biāo)識(shí)唯一 value 基于 hash 實(shí)現(xiàn)，其沖突策略為線性探測(cè)法，查找策略基于二分查找法。

LightWeightSet 和 HashSet 都是用來存儲(chǔ)鍵值的集合，LightWeightSet 的占用內(nèi)存更小。

當(dāng)需要存取某個(gè)集合或是對(duì)某個(gè)集合去重時(shí)，推薦使用占用內(nèi)存更小的 LightWeightSet。

LightWeightSet 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

PlainArray

PlainArray 可用來存儲(chǔ)具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的鍵值對(duì)集合，存儲(chǔ)元素中 key 是唯一的，并且對(duì)于 PlainArray 來說，其 key 的類型為 number 類型。每個(gè) key 會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè) value 值，類型依據(jù)泛型的定義，PlainArray 采用更加輕量級(jí)的結(jié)構(gòu)，集合中的 key 值的查找依賴于二分查找算法，然后映射到其他數(shù)組中的 value 值。

初始默認(rèn)容量大小為 16，每次擴(kuò)容大小為原始容量的 2 倍。

PlainArray 和 LightWeightMap 都是用來存儲(chǔ)鍵值對(duì)，且均采用輕量級(jí)結(jié)構(gòu)，但 PlainArray 的 key 值類型只能為 number 類型。

當(dāng)需要存儲(chǔ) key 值為 number 類型的鍵值對(duì)時(shí)，可以使用 PlainArray。

PlainArray 進(jìn)行增、刪、改、查操作的常用 API 如下：

非線性容器的使用

此處列舉常用的非線性容器 HashMap、TreeMap、LightWeightMap、PlainArray 的使用示例，包括導(dǎo)入模塊、增加元素、訪問元素及修改等操作，示例代碼如下所示：

// HashMap
import HashMap from '@ohos.util.HashMap'; // 導(dǎo)入HashMap模塊

let hashMap = new HashMap();
hashMap.set('a', 123);
hashMap.set(4, 123); // 增加元素
console.info(`result: ${hashMap.hasKey(4)}`); // 判斷是否含有某元素
console.info(`result: ${hashMap.get('a')}`); // 訪問元素

// TreeMap
import TreeMap from '@ohos.util.TreeMap'; // 導(dǎo)入TreeMap模塊

let treeMap = new TreeMap();
treeMap.set('a', 123);
treeMap.set('6', 356); // 增加元素
console.info(`result: ${treeMap.get('a')}`); // 訪問元素
console.info(`result: ${treeMap.getFirstKey()}`); // 訪問首元素
console.info(`result: ${treeMap.getLastKey()}`); // 訪問尾元素

// LightWeightMap
import LightWeightMap from '@ohos.util.LightWeightMap'; // 導(dǎo)入LightWeightMap模塊

let lightWeightMap = new LightWeightMap();
lightWeightMap.set('x', 123);
lightWeightMap.set('8', 356); // 增加元素
console.info(`result: ${lightWeightMap.get('a')}`); // 訪問元素
console.info(`result: ${lightWeightMap.get('x')}`); // 訪問元素
console.info(`result: ${lightWeightMap.getIndexOfKey('8')}`); // 訪問元素

// PlainArray
import PlainArray from '@ohos.util.PlainArray' // 導(dǎo)入PlainArray模塊

let plainArray = new PlainArray();
plainArray.add(1, 'sdd');
plainArray.add(2, 'sff'); // 增加元素
console.info(`result: ${plainArray.get(1)}`); // 訪問元素
console.info(`result: ${plainArray.getKeyAt(1)}`); // 訪問元素

審核編輯 黃宇