结构为键值的map_在Java中增加Map值的最有效方法-只需搜索键一次

结构为键值的map

这个问题可能被认为太基础了，但是在论坛中经常被问到。在本文中，我将讨论一种仅在Map ONCE中搜索键的方法。

让我们首先来看一个例子。假设我正在使用Map创建一个字符串频率列表，其中每个键是一个正在计数的String ，值是一个Integer ，每次添加一个String都会递增。实现它的一种直接方法是

int count = map.containsKey(string) ? map.get(string) : 0;
map.put(string, count + 1);

这段代码运行很慢，因为它在地图上包含三个潜在的昂贵操作，即containsKey（） ， get（）和[put（）]（http://docs.oracle.com/javase/7/docs/ api / java / util / Map.html＃put（K，V）） 。每个都需要在地图中搜索关键字。现在，让我们重构代码以获得更好的性能。

整数与MutableInteger与AtomicInteger

我们必须调用三个昂贵的操作的重要原因之一是使用Integer进行计数。在Java中， Integer是不可变的 。这样可以防止我们在构造后修改整数值。因此，要增加一个计数器，我们必须首先从映射中获取整数，然后通过添加一个整数来创建另一个新整数，然后将其放回映射中。

为了使计数器可变，有几种方法。一种是简单地创建自己的MutableInteger ，就像我在下面显示的那样。

public class MutableInteger {private int val;public MutableInteger(int val) {this.val = val;}public int get() {return val;}public void set(int val) {this.val = val;}
}

另一种方法可能是在Java中使用AtomicInteger ，该方法用于原子增量计数器等应用程序中。但是AtomicInteger的主要选择是如果您希望通过对整数进行操作来实现线程安全。因此，它不能用作Integer的替代。基于此，如果线程安全不是您项目的重要考虑因素，则我不建议您使用AtomicInteger 。

仅搜索一次密钥

使用MutableInteger之后 ，我们可以将上面的代码更改为

if (map.containsKey(string)) {MutableInteger count = map.get(string);count.set(count.get() + 1);
} else {map.put(string, new MutableInteger(1));
}

要么

MutableInteger count = map.get(string);
if (count != null) {count.set(count.get() + 1);
} else {map.put(string, new MutableInteger(1));
}

在最坏的情况下，如果之前没有看到密钥，则代码将搜索密钥两次：一次用于检索，一次用于设置。它比上一个要好得多。但是我们不应该立即满足并停止。如果您在Java文档中选中了[Map.put（）]（http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Map.html#put（K，V））方法，您会发现此方法将返回the previous value associated with key 。这意味着我们可以将检索和设置合并为一个。但是，您可能想知道：如果不首先检索计数器，如何设置新计数器？现在，我们终于可以触摸本文中最棘手的部分：我们可以简化一下零频率计数器的放置！

public int incrementCount(K key, int count) {MutableInteger tmpCount = new MutableInteger(0);MutableInteger oldCount = map.put(key, tmpCount);if (oldCount != null) {count += oldCount.get();}tmpCount.set(count);return count;}

另一个柜台

看起来将所有必要的操作放入一个类中将对将来的使用有所帮助。因此，我创建了一个名为Counter的类并将其公开。 计数器定义一个集合，该集合对对象出现在集合中的次数进行计数。假设您有一个包含{a, a, b, c}的Counter。在“ a”上调用getCount（）将返回2，而在keySet（）上调用将返回{a, b, c} 。此类的工作方式类似于Map ，但具有不同的方法，可以轻松获取/设置/增加对象的计数并使用该计数计算各种函数。 Counter构造函数和addAll（）方法可用于复制另一个Counter的内容。根据IntCounter和AbstractMapBag修改Counter类。

Counter上的一些突出操作包括

crementCount（）和decrementCount（） ：将给定键的给定计数与当前计数相加/相减。如果该键以前未出现过，则假定其计数为0，因此增量方法会将其计数设置为给定的数量。减量会将其计数设置为-1。
getCount（） ：返回给定键的当前计数，如果以前没有看到过，则返回0。
keysAt（） ， keysAbove（）和keysBelow（） ：返回其计数在给定阈值之上，之下或之下的一组键。该集合可能包含0个元素，但不会为null。
argmin （）和argmax（） ：找到并返回此Counter中具有最小/最大计数的密钥。如果有几个最小/最大计数，则返回随机值。如果此Counter为空，则返回null。