二进制搜索树与MultiMap

Question

我必须解决的问题是我必须在树中输入IP地址前缀和与之关联的数据，以便以后查询。我正在从一个文件中读取这些地址，该文件可能包含多达1600万条记录，文件可能有重复，我也必须存储这些文件。

我编写了自己的二叉搜索树，但了解到Java中的TreeMap是使用红黑树实现的，但TreeMap不能包含重复项。

我希望查询花费O(logn)时间。
数据结构需要在Ram中，所以我也不确定我将如何存储1600万个节点。

我想问一下：使用像番石榴这样的库在多地图中插入Ips会不会影响性能？或者有更好的方法吗？

Answer 1

使用内置库，经过测试记录并且维护得很好，通常是一种很好的做法。
它还将帮助您了解番石榴的更多信息。一旦你开始使用它“只做一件事”，你很可能会意识到你可以用更多的东西来让你的生活更轻松。

另外，另一种方法是使用TreeMap<Key,List<MyClass>>而不是TreeMap<Key,MyClass>作为Multimap的自定义实现。

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关于内存 - 你应该尽量减少你的数据（使用高效的数据结构，不需要“wasty”String，例如存储IP，有更便宜的替代品，利用它们。

另外请注意 - 通过使用virtual memory（实际上对于64位机器 - 它最有可能足够多），操作系统将能够为您提供比您拥有的RAM更多的内存。但是，它很可能效率低于专用于磁盘的DS（例如B+ trees）。

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<强>备选方案：
作为TreeMap的替代方案 - 您可能对其他数据结构感兴趣（每种结构都有其优点和缺点）：

• hash table - 在java中实现为HashMap。您的类型将为HashMap<Key,List<Value>>。它允许O(1)个案例查询，但最坏情况可能会衰减到O(n)。它也不允许有效的范围查询。
• trie或更具空间效率的版本 - radix tree。允许O(1)访问每个密钥，但通常的空间效率低于备选方案。使用此方法，您将使用DS实施Map界面，您的类型将为Map<Key,List<Value>>
• B+ tree，它针对磁盘进行了更优化 - 如果您的数据太大而无法容纳在RAM中。