Java 如何对 HashMap 或 HashTable 中的项目进行排序？

Posted 2023-02-25

【中文标题】Java 如何对 HashMap 或 HashTable 中的项目进行排序？

【英文标题】：How does Java order items in a HashMap or a HashTable?

【发布时间】：2011-02-18 13:10:52

【问题描述】：

我想知道添加 Map（HashMap 或 Hashtable）中的项目时 Java 是如何排序的。键是按哈希码、内存引用还是分配优先级排序...？

这是因为我注意到Map 中的相同对并不总是相同的顺序

【参考方案1】：

java.util.HashMap 是无序的；你不能也不应该假设除此之外的任何事情。

这个类不保证地图的顺序；特别是，它不保证订单会随着时间的推移保持不变。

java.util.LinkedHashMap 使用插入顺序。

此实现与HashMap 的不同之处在于，它维护一个双向链表，贯穿其所有条目。这个链表定义了迭代顺序，通常是键插入映射的顺序（插入顺序）。

java.util.TreeMap，SortedMap，使用键的自然或自定义顺序。

地图根据其键的自然顺序排序，或者根据地图创建时提供的Comparator 排序，具体取决于使用的构造函数。

【讨论】：

然而 Hashmap 每次都遵循相同的可预测序列...为什么？

@pop stack HashMap 不保证顺序。请参阅 Stephen C 在***.com/questions/2144776/… 上的回答，详细了解它如何以及为什么会发生变化。

这样的回答太棒了！一个备忘单对于列出 Java 中所有 Map、List、Set 之间的差异非常棒！

@popstack 对于相同的数据，它遵循相同的顺序，因为顺序不是随机的。它由相同的算法处理相同的数据，因此其顺序相同也就不足为奇了。不要将无序与随机放置混淆！

【参考方案2】：

首先：HashMap 特别不提供稳定和/或定义的排序。因此，您观察到的任何内容都只是一个实现细节，您不得以任何方式依赖它。

由于有时了解看似随机排序的原因很有用，因此基本思路如下：

HashMap 有多个桶（实现为数组）用于存储条目。

当一个项目被添加到地图时，它被分配到一个基于其hashCode 的值和HashMap 的桶大小的桶。 （请注意，桶可能已被占用，这称为冲突。处理得当且正确，但我将忽略该处理的描述，因为它不会改变概念）。

整体的感知顺序（例如通过迭代 Map 返回）取决于这些桶中条目的顺序。

每当重新散列大小时（因为地图超过了其填充度阈值），桶的数量就会发生变化，这意味着每个元素的位置可能会发生变化，因为桶的位置也是从桶的数量得出的。

【参考方案3】：

HashMap 根本不排序。对于按键值排序的地图，您应该改用TreeMap。

来自TreeMap 的 JavaDocs：

基于红黑树的实现 SortedMap 接口。这节课 保证地图将在 升序键顺序，根据排序 键的自然顺序 类（参见 Comparable），或由 在创建时提供的比较器， 取决于哪个构造函数 用过。

来自HashMap的文档：

这个类不保证 地图的顺序；特别是， 它不保证订单 随着时间的推移将保持不变。

【讨论】：

我从来没有说过我想让它们排序。我想知道java是否有

【参考方案4】：

Map 不是有序的数据结构 - 您不应依赖 HashMap 中的条目按特定顺序排列。一些Map 实现如LinkedHashMap 和TreeMap 确实保证一定的顺序，但HashMap 不保证。

如果你真的想知道内部发生了什么，请查找HashMap 的源代码 - 你可以在 src.zip 中找到它，它应该在你的 JDK 安装目录中。

HashMap 有许多“桶”用于存储其条目。条目存储在哪个桶中由条目的键的哈希码决定。您在HashMap 中看到条目的顺序取决于键的哈希码。但不要编写依赖于 HashMap 中特定顺序的条目的程序 - 在 Java 的未来版本中实现可能会发生变化，然后您的程序将不再工作。

【参考方案5】：

hashmap 的元素顺序未定义

【参考方案6】：

哈希表中没有定义的顺序。根据哈希码将密钥放入槽中，但即使这样也不是简单的按哈希码排序。

【参考方案7】：

HashMap 使用键的一部分生成的唯一哈希值存储值。此哈希值映射到将要存储的地址。这就是它确保访问 O(1) 的方式。

另一方面，LinkedHashmap 保留了您添加到地图的顺序。

【讨论】：

HashMap 不能保证 O(1)。它会尽力做到最好，但在最坏的情况下，它是 O(n)，n = 条目数（即使这不太可能（或者你的 hashCode 方法实施得不好））

同意它并不总是提供恒定时间的性能，但通常情况下，它确实会尝试。 java.sun.com/j2se/1.4.2/docs/api/java/util/HashMap.html