保留插入顺序的不可变 Scala Map 实现

Posted 2023-02-25

【中文标题】保留插入顺序的不可变 Scala Map 实现

【英文标题】：Immutable Scala Map implementation that preserves insertion order [duplicate]

【发布时间】：2012-03-08 00:05:24

【问题描述】：

LinkedHashMap 用于保留映射中的插入顺序，但这仅适用于可变映射。保留插入顺序的不可变 Map 实现是哪个？

【问题讨论】：

这不是完全重复的，问题是不可变映射，所谓的重复是关于可变和不可变的。另一个问题没有直接回答不可变的部分（也许是间接的）

【参考方案1】：

ListMap 使用基于列表的数据结构实现不可变映射，因此保留了插入顺序。

scala> import collection.immutable.ListMap
import collection.immutable.ListMap

scala> ListMap(1 -> 2) + (3 -> 4)
res31: scala.collection.immutable.ListMap[Int,Int] = Map(1 -> 2, 3 -> 4)

scala> res31 + (6 -> 9)
res32: scala.collection.immutable.ListMap[Int,Int] = Map(1 -> 2, 3 -> 4, 6 -> 9)

以下扩展方法 - Seq#toListMap 在使用 ListMaps 时非常有用。

scala> import scalaz._, Scalaz._, Liskov._
import scalaz._
import Scalaz._
import Liskov._

scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

implicit def seqW[A](xs: Seq[A]) = new SeqW(xs)
class SeqW[A](xs: Seq[A]) 
  def toListMap[B, C](implicit ev: A <~< (B, C)): ListMap[B, C] = 
    ListMap(co[Seq, A, (B, C)](ev)(xs) : _*)  
  



// Exiting paste mode, now interpreting.

seqW: [A](xs: Seq[A])SeqW[A]
defined class SeqW

scala> Seq((2, 4), (11, 89)).toListMap
res33: scala.collection.immutable.ListMap[Int,Int] = Map(2 -> 4, 11 -> 89)

【讨论】：

ListMap 有一个陷阱 - 使用现有键调用 update() 更改 项目的顺序。示例：ListMap("a" → 1, "b" → 2).updated("a", 2).toList 产生 List((b,2), (a,2))。对我的用例来说非常不幸:(

【参考方案2】：

虽然ListMap 会保留插入顺序，但效率不是很高 - 例如查找时间是线性的。我建议您创建一个包含immutable.HashMap 和immutable.TreeMap 的新集合类。不可变映射应参数化为immutable.HashMap[Key, (Value, Long)]，其中元组中的Long 为您提供指向TreeMap[Long, Key] 中相应条目的指针。然后你在旁边放一个入口柜台。此树形图将根据插入顺序对条目进行排序。

您以直接的方式实现插入和查找 - 递增计数器，插入哈希映射并将计数器键对插入树形映射。您使用哈希映射进行查找。

您使用树形图实现迭代。

要实现remove，你必须从hash map中移除key-value对，并使用tuple中的index从tree map中移除对应的entry。

【讨论】：

+1。在不久的将来有没有机会在 stdlib 中有这样的集合？

您愿意详细说明原因吗？

因为当您从向量中删除元素时，您存储在元组中的索引会随着时间而改变。这是为什么存在具有不同权衡的不同集合的完美示例。与经典的 Linked-List 映射相比，您的实现失去了在恒定时间内删除键的能力（最多 log n）。

当然。我已经编辑了我的答案。

阅读关于 TreeMap 的部分答案，使用 Long 反映元素插入时间的键。如果您的比较器在插入顺序上，则树将保留插入顺序。