Java 等效于 C++ std::map？答案

【问题标题】：Java equivalent of C++ std::map?Java 等效于 C++ std::map？
【发布时间】：2010-02-13 17:42:38
【问题描述】：

我正在寻找一个具有 C++ std::map 常用实现特性的 Java 类（据我了解，自平衡二叉搜索树）：

插入/删除/搜索的 O(log n) 性能
每个元素都由唯一的键和映射的值组成
键遵循严格的弱排序

我正在寻找具有开源或设计文档的实现；我可能最终会推出自己对原始键/值的支持。

这个问题的风格类似于：Java equivalent of std::deque，其答案是“ArrayDeque from Primitive Collections for Java”。

【问题讨论】：

为什么需要一棵保存原语的树？为什么不直接使用 TreeMap（它是一棵红黑树）？如果你找到一棵可以保存原语的树，那么仍然会有一种 Node 类：即。它不仅仅是您要实例化的原语。
你需要原始的keys还是原始的values？如果值，我同意 Bart：只需使用 TreeMap（或 CSLM 或其他）并使用装箱（因为您首先必须装箱才能将其放入树中）。如果您只想要原始键，Scala 库有 scala.collection.immutable.IntMap 和类似的 LongMap，它们采用 Int（即 java int）或 Long（即 java long）作为原始键。您可以使用 Scala 库而不需要花费太多的 Java 精力——但如果标准库足够了，为什么还要花费那么多精力呢？
@Bart K.: 我正在使用原始键和值，对于大多数应用程序，直接存储原始数据的集合将需要更少的空间并产生显着的性能提升。为了回答您的第二点，不需要 Node 类；流行的数据结构一般都有数组实现。
看看这个问题的最新编辑；原始键/值并不是这个问题的真正要求，这应该为更多答案开辟了可能性。
@Rudiger，数组在 Java 中也是一个对象。但一开始我不应该那么担心性能。至少在您分析您的应用程序并确认大部分时间用于在树中添加（或删除）内容之前。

标签： java collections binary-tree stdmap

【解决方案1】：

ConcurrentSkipListMap 是一个由跳过列表（具有 O(log n) 性能的自平衡树状结构）支持的排序映射。通常，CSLM 的边界比 TreeMap（这是一个自平衡的红黑树 impl）更严格，因此它可能会执行得更好，并且具有线程安全和并发的好处，而 TreeMap 不是。 CSLM 是在 JDK 1.6 中添加的。

Trove 有一组原始类型的集合以及常见 Java 集合类型的一些其他有趣的变体。

其他感兴趣的集合库包括Google Collection library 和Apache Commons Collections。

【讨论】：

TreeMap（即红黑树）实际上是答案（尽管我重写了 rbtree 的一个版本以使用原语和数组）......对不起，伙计们；当我问这个问题时，我有点醉了，没有意识到答案就在我的眼皮底下。

【解决方案2】：

标准 Java 库中最接近二叉树的类是 java.util.TreeMap，但它不支持原始类型，除了装箱（即 int 包装为 Integer，double 包装为 Double 等）。

java.util.HashMap 可能会为大型地图提供更好的性能。理论上它是 O(1)，但其精确的性能特征取决于密钥类的哈希码生成算法。

根据Introduction to Collections：“数组......是唯一支持存储原始数据类型的集合。”

【讨论】：

答案可能会在 Java Collections Framework 之外找到。
(+1) 我也想说TreeMap

【解决方案3】：

您也可以查看 commons-collections FastTreeMap。

我怀疑你会发现许多支持原始类型而无需装箱的集合，所以就接受它吧。这并不是必须的，因为autoboxing。

如果你真的想使用原语（在进行了显示性能不足的基准测试之后！），你可以查看FastTreeMap 的来源并添加处理原语的方法。

【讨论】：