ArrayList和HashMap的比较

Myth丶恋晨 2022-05-29 04:10 192阅读 0赞

ArrayList和HashMap是Java项目开发中经常用到的容器，下面来比较一下两者之间的区别！

例子：

//ArrayList

ArrayList array = new ArrayList();
    array.add("张三");
    array.add("李四");
    array.add("王五");
    System.out.println("ArrayList的元素个数为："+array.size());
    
    //遍历方法一：通过迭代器Iterator进行遍历 
    Iterator iter = array.iterator();  
    while(iter.hasNext()){  
        String name = (String)iter.next();  
        System.out.println(name); 
    }
    //遍历方法二：使用for循环遍历
    for(int i=0;i<array.size();i++){  
        System.out.println(array.get(i));  
    }

//HashMap

HashMap hashMap = new HashMap();
    hashMap.put("name", "张三");
    hashMap.put("name1", "李四");
    hashMap.put("name2", "王五");
    System.out.println("HashMap的元素个数为："+hashMap.size());
    
    //遍历方法一：hashMap.entrySet()方法，通过迭代器Iterator进行遍历 效率高，推荐使用
    Iterator iter1 = hashMap.entrySet().iterator();  
    while(iter1.hasNext()){  
        Map.Entry name = (Map.Entry)iter1.next();  
        String nameKey = (String)name.getKey();  
        String nameValue = (String)name.getValue();  
        System.out.println(nameKey + "'s name is " + nameValue);
    }
    
    //遍历方法二：hashMap.keySet()方法，通过迭代器Iterator进行遍历 效率低，不推荐使用
    Iterator iter2 = hashMap.keySet().iterator();
    while (iter2.hasNext()) {
        Object key = iter.next();
        Object val = hashMap.get(key);
    }
    
    //遍历方法三：foreach方法来遍历keyset，和第二种没有什么区别
    Set keySet = hashMap.keySet();
    for(Object key: keySet) {
        System.out.print("[key=" + key + ",value=" + hashMap.get(key) + "]  ");
    }
    
    //遍历方法四：java8中新增方法forEach。
    hashMap.forEach((key,value) -> {
        System.out.print("[key=" + key + ",value=" + value + "]  ");
    });

**相同点：**

1）都是线程不安全，不同步

2）都可以储存null值

3）获取元素个数方法一样，都用size()方法获取

**区别：**

1）实现的接口

ArrayList实现了List接口（Collection（接口）->List（接口）->ArrayList（类）），底层使用的是数组；而HashMap现了Map接口（Map（接口）->HashMap（类）），底层使用的是Hash算法存储数据。

2）存储元素

ArrayList以数组的方式存储数据，里面的元素是有顺序，可以重复的；而HashMap将数据以键值对的方式存储，键的哈希码（hashCode）不可以相同，相同后面的值会将前面的值覆盖，值可以重复，里面的元素无序。

3）添加元素的方法

ArrayList用add(Object object)方法添加元素，而HashMap用put(Object key, Object value)添加元素。

4）默认的大小和扩容

在 Java 7 中，ArrayList的默认大小是 10 个元素，HashMap 的默认大小是16个元素（必须是2的幂）。

//ArrayList源码

/**
      * Default initial capacity.
      */
     private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

//HashMap源码

/**
      * The default initial capacity - MUST be a power of two.
      */
     static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16

ArrayList扩容增量：原容量的0.5倍+1，如 ArrayList的容量为10，一次扩容后是容量为16；

HashMap扩容增量：原容量的 1 倍，加载因子为0.75：即当 元素个数 超过 容量长度的0.75倍时，进行扩容，如 HashSet的容量为16，一次扩容后是容量为32

**使用场景：**

如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList。需要键值对形式的数据时，应该使用HashMap

**补充内容：**

加载因子是表示Hash表中元素的填满的程度.若加载因子越大,填满的元素越多,好处是空间利用率高了,但冲突的机会加大了.反之,加载因子越小,填满的元素越少,好处是冲突的机会减小了,但空间浪费多了.冲突的机会越大,则查找的成本越高.反之,查找的成本越小.因而,查找时间就越小.因此,必须在 "冲突的机会"与"空间利用率"之间寻找一种平衡与折衷. 这种平衡与折衷本质上是数据结构中有名的"时-空"矛盾的平衡与折衷.当元素个数超过 容量长度\*加载因子的系数 时，会进行扩容。

如果有写得不对的，望大神多多指教，让小弟修正，感谢！