【问题标题】：No definite answer: Which Java Map is the cheapest?没有明确的答案：哪个 Java Map 最便宜？
【发布时间】：2014-12-28 09:07:53
【问题描述】：

以前可能有人问过，但我一次又一次地遇到这种情况，我想存储非常少量的属性，我绝对肯定永远不会超过 20 个键。一开始就使用 HashMap 似乎完全浪费了 CPU 和内存，而且为每个键查找计算高级哈希值的性能也很差。如果只有

有关于过早优化的讨论，但我不完全同意这里。我主要使用 Android，任何额外的 CPU/内存都会为其他东西选择更多汁液。这里不一定要谈消费市场。此外，这里的用例定义非常明确，变化不大；用 HashMap 替换一个非常便宜的映射是微不足道的，以防万一（永远不会发生的事情）突然有大量的新键。

所以，我的问题是；哪个是我可以在 Java 中使用的最便宜、最基本的 Map？

【问题讨论】：

只使用数组怎么样？
@hatchet 它不会比HashMap 更有效（也就是说，它包含一个数组）并且不可读，特别是如果数组没有完全填充
@Dici - 5 个元素？好像把你的车开到车道上 30 英尺去取你的邮件。如果 OP 既担心空间成本又担心时间成本，那么数组将赢得空间，并且在时间上无法区分，但也很可能更快。
@hatchet 他可以玩初始容量和负载系数。与他手动使用数组时必须编写的代码的丑陋相比，这么小的开销不算什么
这可能毫无意义，因为说实话，我很难相信它在你的应用程序中真的很重要。如果没关系，可读性/可维护性获胜。我同意@Dici。

标签： java performance map key

【解决方案1】：

对于你的第一段：不！不会有巨大的内存开销，因为据我所知，HashMap 用 16 个桶初始化，然后每次都将其大小翻倍它会重新散列，因此在最坏的情况下，您的地图会超过 12 个桶，所以这没什么大不了的。

关于查找时间，它是恒定的，相当于访问数组元素的时间，这总是比循环遍历O(n)元素（即使n HashMap 的唯一背景是它是未排序的，但就我而言，当我对顺序没有特别要求时，我认为它是 Java 中默认的 Map 实现。

总结：使用HashMap！

【讨论】：

我同意查找时间是恒定的，但是计算哈希值如何等同于遍历数组？
这取决于你的哈希函数，但一般不会那么昂贵。我的观点是你不应该阻止你使用高级数据结构进行花生优化。代码可读性和功能性是您的首要任务。另外，在遍历您的数组时，您必须调用equals（多次），它的运行时间可以与hashCode（您只调用一次）相当。
好的答案！所以我可以安全地继续我的实践，始终使用 HashMaps。很高兴知道。
如果您不关心订购，可以。对于HashMap 的优化使用，了解负载因子和初始容量如何影响重新散列的次数（这在使用HashMap 时确实需要时间）。但是老实说，我几乎从不关心这个并使用默认构造函数。很高兴知道您需要优化代码以达到性能目标的那一天
不想质疑结论，但是当 n 仅为 20 时，您不能使用 O 表示法来争论速度。当您比较 O(1) 与 O(N) 时，您是在比较 O( 1 xa) 与 O(20 xb) 不知道每一边的常数因子 a 和 b 到底有多大。

【解决方案2】：

如果您担心键上的 hashCode() 计算时间，请考虑缓存计算值，例如 java.lang.String 所做的那样。请参阅how caching hashcode works in Java as suggested by Joshua Bloch in effective java? 相关问题。

【讨论】：

【解决方案3】：

警告：我建议您认真注意过早优化。对于大多数应用程序中的大多数程序员，我严重怀疑您是否需要担心Map 的性能。更重要的是考虑并发性、迭代顺序和空值的需求。不过既然你问了，这里就是我的具体回答。

`EnumMap`

如果您的密钥是enums，那么您最快的Map 实现将是EnumMap。

基于表示枚举对象域的位图，EnumMap 的执行速度非常快，同时使用的内存非常少。

`IdentityHashMap`

如果你真的很在意性能，那么考虑使用IdentityHashMap。

Map 的这个实现使用引用相等而不是对象相等。虽然仍然涉及哈希值，但它是对象在内存中地址的哈希值（可以这么说，我们在 Java 中没有直接的内存访问）。因此，完全避免了对每个关键对象自己的 hashCode 方法的可能冗长的调用。所以性能可能比HashMap 更好。您将看到基本操作（get 和 put）的恒定时间性能。

仔细研究文档，看看你是否想走这条路。请注意关于 linear-probe 与 chaining 的讨论以获得更好的性能。请注意，此类部分违反了Map 合同，该合同要求在比较对象时使用equals 方法。而且这个map不提供并发。

这是我为帮助比较与 Java 11 捆绑的各种 Map 实现而制作的表格。

【讨论】：