HashMap vs Maps.newHashMap() vs newHashMapWithExpectedSize() 的全面比较

2023-11-20 16:55:08

如何选择适合你需求的 Java HashMap

了解 HashMap

在 Java 中，HashMap 是一种强大的集合类，用于存储键值对。它基于哈希表，提供快速的查找机制，让我们可以根据键高效地检索值。但需要注意，HashMap 在线程安全性和扩容性能方面存在一些问题。

Guava 的 Maps 类

为了解决 HashMap 的问题，Guava 库提供了 Maps 类，其中包含创建和操作 Map 的有用方法。其中，Maps.newHashMap() 和 newHashMapWithExpectedSize() 是创建 HashMap 的两种方法，它们提供了不同的特性和性能。

new HashMap()

new HashMap() 是创建 HashMap 的最基本方式。它要求我们手动指定泛型类型，并且在使用时需要注意线程安全问题。扩容时，HashMap 需要重新计算每个元素的哈希值，这可能导致性能下降。

Maps.newHashMap()

Maps.newHashMap() 是 Guava 提供的一种创建 HashMap 的方式。它与 new HashMap() 的主要区别在于线程安全性。Guava 的 Maps 类提供了线程安全的 Map 实现，这在并发环境中非常有用。

newHashMapWithExpectedSize()

newHashMapWithExpectedSize() 是 Guava 提供的另一种创建 HashMap 的方式。它允许我们指定 HashMap 的初始容量和负载因子。这可以优化 HashMap 的性能，特别是当我们知道要存储的元素数量时。

比较

下表总结了 new HashMap(), Maps.newHashMap(), 和 newHashMapWithExpectedSize() 之间的差异：

特性	new HashMap()	Maps.newHashMap()	newHashMapWithExpectedSize()
线程安全性	否	是	是
手动泛型	是	否	否
扩容性能	较差	较好	最好
容量和负载因子	不可指定	不可指定	可指定

选择建议

选择创建 HashMap 的方法时，请考虑以下因素：

线程安全性： 如果需要线程安全的 Map，请使用 Maps.newHashMap() 或 newHashMapWithExpectedSize().
性能： 如果扩容性能至关重要，请使用 newHashMapWithExpectedSize() 并指定适当的容量和负载因子。
泛型： 如果需要手动指定泛型类型，请使用 new HashMap().

代码示例

以下代码示例展示了如何使用这三种方法创建 HashMap：

// new HashMap()
Map<String, Integer> map1 = new HashMap<>();

// Maps.newHashMap()
Map<String, Integer> map2 = Maps.newHashMap();

// newHashMapWithExpectedSize()
Map<String, Integer> map3 = Maps.newHashMapWithExpectedSize(100);