创建SparseArray

Question

我可以想到为什么带有整数键的HashMap比SparseArray s好得多的原因有几个：

SparseArray的Android文档说＆＃34;它通常比传统的HashMap＆＃34;慢。
如果您使用HashMap而不是SparseArray编写代码，您的代码将与Map的其他实现一起使用，您将能够使用为地图设计的所有Java API。
如果您使用HashMap而不是SparseArray编写代码，您的代码将在非Android项目中运行。
地图会覆盖equals()和hashCode()，而SparseArray则不会。

然而，每当我尝试在Android项目中使用带有整数键的HashMap时，IntelliJ告诉我应该使用SparseArray。我觉得这很难理解。有没有人知道使用SparseArray的任何令人信服的理由？

Answer 1

当密钥是基本类型时，

SparseArray可用于替换HashMap。对于不同的键/值类型，存在一些变体，即使并非所有键/值都是公开可用的。

好处是：

分配 - 自由
没有拳击

缺点：

通常较慢，不适用于大型藏品
他们无法在非Android项目中使用

HashMap可以替换为以下内容：

SparseArray          <Integer, Object>
SparseBooleanArray   <Integer, Boolean>
SparseIntArray       <Integer, Integer>
SparseLongArray      <Integer, Long>
LongSparseArray      <Long, Object>
LongSparseLongArray  <Long, Long>   //this is not a public class                                 
                                    //but can be copied from  Android source code

就记忆而言，以下是1000个元素的SparseIntArray与HashMap<Integer, Integer>的示例：

SparseIntArray：

class SparseIntArray {
    int[] keys;
    int[] values;
    int size;
}

Class = 12 + 3 * 4 = 24字节
数组= 20 + 1000 * 4 = 4024字节
总计= 8,072字节

HashMap：

class HashMap<K, V> {
    Entry<K, V>[] table;
    Entry<K, V> forNull;
    int size;
    int modCount;
    int threshold;
    Set<K> keys
    Set<Entry<K, V>> entries;
    Collection<V> values;
}

Class = 12 + 8 * 4 = 48字节
进入= 32 + 16 + 16 = 64字节
数组= 20 + 1000 * 64 = 64024字节
总计= 64,136字节

来自幻灯片90的Android Memories by Romain Guy。

上面的数字是JVM在堆上分配的内存量（以字节为单位）。它们可能因所使用的特定JVM而异。

java.lang.instrument包中包含一些有用的高级操作方法，例如使用getObjectSize(Object objectToSize)检查对象的大小。

官方Oracle documentation提供了额外信息。

Class = 12字节+（n个实例变量）* 4个字节
数组= 20个字节+（n个元素）*（元素大小）
Entry = 32字节+（第一元素大小）+（第二元素大小）

Answer 2

我来到这里只是想要一个如何使用SparseArray的例子。这是对此的补充答案。

创建SparseArray

SparseArray<String> sparseArray = new SparseArray<>();

SparseArray将整数映射到某些Object，因此您可以将上述示例中的String替换为任何其他Object。如果要将整数映射到整数，请使用SparseIntArray。

添加或更新项目

使用put（或append）向阵列添加元素。

sparseArray.put(10, "horse");
sparseArray.put(3, "cow");
sparseArray.put(1, "camel");
sparseArray.put(99, "sheep");
sparseArray.put(30, "goat");
sparseArray.put(17, "pig");

请注意，int键不需要按顺序排列。这也可用于更改特定int键的值。

删除项目

使用remove（或delete）删除数组中的元素。

sparseArray.remove(17); // "pig" removed

int参数是整数键。

查找int键的值

使用get获取某个整数键的值。

String someAnimal = sparseArray.get(99);  // "sheep"
String anotherAnimal = sparseArray.get(200); // null

如果您想避免null丢失密钥，可以使用get(int key, E valueIfKeyNotFound)。

迭代项目

您可以使用keyAt和valueAt某些索引来循环收集集合，因为SparseArray维护了一个与int密钥不同的单独索引。

int size = sparseArray.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {

    int key = sparseArray.keyAt(i);
    String value = sparseArray.valueAt(i);

    Log.i("TAG", "key: " + key + " value: " + value);
}

// key: 1 value: camel
// key: 3 value: cow
// key: 10 value: horse
// key: 30 value: goat
// key: 99 value: sheep

请注意，键按升序排序，而不是按照添加顺序排序。

Answer 3

然而每当我尝试在android中使用带有整数键的HashMap时项目，intelliJ告诉我，我应该使用SparseArray。

这只是来自documentation稀疏数组的警告：

它的目的是比使用HashMap更高效将整数映射到对象

SparseArray比使用常规HashMap更强内存效率，这不允许数组中的多个间隙不像HashMap。没有什么可担心的，如果您不想担心设备的内存分配，可以使用传统的HashMap。

Answer 4

经过一些谷歌搜索后，我尝试将一些信息添加到已经发布的答案中：

Isaac Taylor对SparseArrays和Hashmaps进行了性能比较。他说那是

Hashmap和SparseArray对于数据结构非常相似尺寸低于1,000

和

当大小增加到10,000标记[...] Hashmap时在添加对象时具有更高的性能，而SparseArray具有检索对象时的更高性能。 [...]大小为100,000 [...]时，Hashmap会很快失去性能

对Edgblog的比较表明SparseArray需要比HashMap少得多的内存，因为密钥较小（int vs Integer），事实是

HashMap.Entry实例必须跟踪对的引用键，值和下一个条目。此外，它还需要存储条目的哈希值为int。

作为结论，我会说如果要在地图中存储大量数据，差异可能很重要。否则，只需忽略警告。

Answer 5

Java中的稀疏数组是将键映射到值的数据结构。与Map相同，但实现方式不同：

Map在内部表示为列表数组，其中这些列表中的每个元素都是键值对。键和值都是对象实例。
稀疏数组简单地由两个数组组成：（基元）键的数组和（对象）值的数组。这些数组索引可能存在间隙，因此称为“稀疏”数组。

SparseArray的主要兴趣在于它通过使用基元而不是对象作为关键来节省内存。

Answer 6

SparseArray的android文档说“通常是慢于传统的HashMap“。

是的，没错。但是当你只有10或20个项目时，性能差异应该是微不足道的。

如果您使用HashMaps而不是SparseArrays编写代码将与Map的其他实现一起使用，您将能够使用为Maps
设计的所有Java API

我认为我们通常只使用HashMap来搜索与某个键相关联的值，而SparseArray确实很擅长这一点。

如果您使用HashMaps而不是SparseArrays编写代码将在非Android项目中工作。

SparseArray的源代码非常简单易懂，因此您只需花费很少精力将其移至其他平台（通过简单的COPY＆amp; Paste）。

映射覆盖equals（）和hashCode（），而SparseArray不是

我能说的是（对于大多数开发者）谁在乎？

SparseArray的另一个重要方面是它只使用数组来存储HashMap使用Entry时的所有元素，因此SparseArray的成本显着低于HashMap 1}}，请参阅this

Answer 7

不幸的是编译器发出警告。我猜HashMap已被过度用于存储项目。

SparseArrays有它们的位置。鉴于他们使用二进制搜索算法在数组中查找值，您必须考虑您正在做什么。二进制搜索是O（log n），而哈希查找是O（1）。这并不一定意味着对于给定的数据集，二进制搜索较慢。但是，随着条目数量的增加，哈希表的功能将取代。因此，条目数量少，可能比使用HashMap更好的注释。

HashMap只能与哈希一样好，也可能受到加载因子的影响（我认为在以后的版本中，它们会忽略加载因子，因此可以更好地优化）。他们还添加了一个二级哈希，以确保哈希是好的。 SparseArray也适用于相对较少的条目（＆lt; 100）。

我建议如果你需要一个哈希表，并希望更好的内存使用原始整数（没有自动装箱）等，试试trove。（http://trove.starlight-systems.com - LGPL许可证）。（与他们的图书馆没有任何隶属关系）

通过简化的多dex建筑，我们甚至不需要根据您的需要重新包装。（特洛伊有很多课程）

SparseArray vs HashMap

7 个答案:

创建SparseArray

添加或更新项目

删除项目

查找int键的值

迭代项目