Android容器类详解：全面剖析内存管理利器

2024-01-31 00:38:40

移动设备相较于其他设备，最大的特点之一是内存较小。针对这一特点，Google专门为Android设备开发了一套容器框架，目的在于更加高效地利用内存。本文将对这些容器进行全面总结，帮助开发者优化内存管理策略，提升应用性能。

1. SparseLongArray

SparseLongArray优化了int到long的键值存储。其内部采用稀疏数组的形式，只存储非默认值的键值对。当需要获取某个键对应的值时，如果该键没有对应的值，则返回默认值。

代码示例：

SparseLongArray sparseLongArray = new SparseLongArray();
sparseLongArray.put(1, 100L);
sparseLongArray.put(3, 300L);

long value = sparseLongArray.get(1, -1L); // 返回 100

2. SparseBooleanArray

SparseBooleanArray优化了int到boolean的键值存储。其内部采用位图的形式，将boolean值存储在一个32位的整数中。当需要获取某个键对应的值时，如果该键没有对应的值，则返回默认值。

代码示例：

SparseBooleanArray sparseBooleanArray = new SparseBooleanArray();
sparseBooleanArray.put(1, true);
sparseBooleanArray.put(3, false);

boolean value = sparseBooleanArray.get(1, false); // 返回 true

3. SparseLongArray

代码示例：

SparseIntArray sparseIntArray = new SparseIntArray();
sparseIntArray.put(1, 100);
sparseIntArray.put(3, 300);

int value = sparseIntArray.get(1, -1); // 返回 100

4. LongSparseArray

LongSparseArray优化了long到object的键值存储。其内部采用稀疏数组的形式，只存储非默认值的键值对。当需要获取某个键对应的值时，如果该键没有对应的值，则返回默认值。

代码示例：

LongSparseArray<String> longSparseArray = new LongSparseArray<>();
longSparseArray.put(1L, "张三");
longSparseArray.put(3L, "李四");

String value = longSparseArray.get(1L, null); // 返回 "张三"

5. ArrayMap

ArrayMap是一个高效的键值对映射表，其内部采用数组的形式存储键值对。相较于HashMap，ArrayMap具有以下优点：

键值对存储在连续的内存空间中，减少了内存碎片。
使用原生数组，访问速度更快。

代码示例：

ArrayMap<String, Integer> arrayMap = new ArrayMap<>();
arrayMap.put("张三", 20);
arrayMap.put("李四", 30);

int value = arrayMap.get("张三"); // 返回 20

6. LinkedHashmap

LinkedHashmap是一个有序的键值对映射表，其内部采用链表的形式存储键值对。相较于HashMap，LinkedHashmap具有以下优点：

保持了键值对的插入顺序。
可以通过getEldestEntry()方法获取最老的键值对。

代码示例：

LinkedHashmap<String, Integer> linkedHashmap = new LinkedHashmap<>();
linkedHashmap.put("张三", 20);
linkedHashmap.put("李四", 30);

Map.Entry<String, Integer> eldestEntry = linkedHashmap.getEldestEntry(); // 获取最老的键值对

7. HashSet

HashSet是一个无序的集合，其内部采用哈希表的形式存储元素。HashSet具有以下优点：

快速判断元素是否存在。
不会存储重复元素。

代码示例：

HashSet<String> hashSet = new HashSet<>();
hashSet.add("张三");
hashSet.add("李四");

boolean contains = hashSet.contains("张三"); // 返回 true

8. CopyOnWriteArrayList

CopyOnWriteArrayList是一个线程安全的ArrayList，其内部采用写时复制的策略。当对CopyOnWriteArrayList进行修改时，不会直接修改原有数组，而是复制一份新的数组进行修改。这样可以保证多个线程同时访问CopyOnWriteArrayList时，不会出现数据不一致的情况。

代码示例：

CopyOnWriteArrayList<String> copyOnWriteArrayList = new CopyOnWriteArrayList<>();
copyOnWriteArrayList.add("张三");
copyOnWriteArrayList.add("李四");

copyOnWriteArrayList.get(0); // 返回 "张三"

copyOnWriteArrayList.add("王五");

copyOnWriteArrayList.get(0); // 仍然返回 "张三"