Java Map的最佳實踐 - tremblay

banq發表於2019-08-24
JavaREM

今天的主題是關於Map我在許多程式碼評審中看到過的錯誤。
在Java 8中，新增了一些有用的新方法：

if (map.containsKey(key)) { // one hash
    return map.get(key); // two hash
}
List<String> list = new ArrayList<>();
map.put(key, list); // three hash
return list;


它也是最慢的。每次訪問Map都會有雜湊演算法產生，目標是儘可能降低雜湊，更好的方法是：

List<String> list = map.get(key); // one hash
if(list == null) {
    list = new ArrayList<>();
    map.put(key, list); // two hash
}
return list;


只需要儲存一個雜湊。

重要提示：如果值null是可能無效，但我強烈建議你永遠不要有空值。

但是從Java 8開始，你有三個更好的解決方案：
第一個是：

map.putIfAbsent(key, new ArrayList<>()); // one hash
return map.get(key); // two hash


還會有兩個雜湊。而ArrayList需要被例項化，即使它已經在Map上。

可以用更長的程式碼來改進：

List<String> list = new ArrayList<>();
List<String> result = map.putIfAbsent(key, list); // one hash only!
if(result == null) {
    return list;
}
return result;


只有一個雜湊！但ArrayList仍然有無用地例項化。

另一個Java 8方法來實現這一目標：

return map.computeIfAbsent(key, unused -> new ArrayList<>()); // one hash only!


任務完成。我們可以獲得一行程式碼和最快的行。ArrayList在需要的時候將只例項化。

重要提示：不要這樣做：map.computeIfAbsent(key, ArrayList::new)。 computeIfAbsent採用Function<KEY, VALUE>引數。因此，除非KEY匹配其中一個ArrayList建構函式的引數，否則通常不會編譯。一個例子是當它KEY是一個整數。傳遞建構函式方法引用實際上會呼叫new ArrayList(KEY)...這顯然不是你想要的。

為了說服你這是最好的解決方案，我使用JMH做了一些基準測試。結果如下：

Benchmark                               Mode  Cnt         Score        Error  Units
MapBenchmark.computeIfAbsent_there     thrpt   40  25134018.341 ± 687925.885  ops/s (the best!)
MapBenchmark.containsPut_there         thrpt   40  21459978.028 ± 401003.399  ops/s
MapBenchmark.getPut_there              thrpt   40  24268773.005 ± 690893.070  ops/s
MapBenchmark.putIfAbsentGet_there      thrpt   40  18230032.343 ± 238803.546  ops/s
MapBenchmark.putIfAbsent_there         thrpt   40  20579085.677 ± 527246.125  ops/s

MapBenchmark.computeIfAbsent_notThere  thrpt   40   8229212.547 ± 341295.641  ops/s (the best!)
MapBenchmark.containsPut_notThere      thrpt   40   6996790.450 ± 191176.603  ops/s
MapBenchmark.getPut_notThere           thrpt   40   8009163.041 ± 288765.384  ops/s
MapBenchmark.putIfAbsentGet_notThere   thrpt   40   6212712.165 ± 333023.068  ops/s
MapBenchmark.putIfAbsent_notThere      thrpt   40   7227880.072 ± 289581.816  ops/s





 

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