如何有效地迭代Java Map中的每个条目？

Question

如何有效地迭代Java Map中的每个条目？如果我有一个Map用Java 实现接口的对象，并希望迭代其中包含的每一对，那么通过地图的最有效方法是什么？元素的排序是否取决于我对界面的具体映射实现？

Answer 1

Map<String, String> map = ...for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + "/" + entry.getValue());}

Answer 2

为了总结其他答案并将它们与我所知道的结合起来，我找到了10种主要方法（见下文）。另外，我写了一些性能测试（见下面的结果）。例如，如果我们想要找到地图的所有键和值的总和，我们可以写：

1. 使用iterator和Map.Entry

   long i = 0;Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> it = map.entrySet().iterator();while (it.hasNext()) {
       Map.Entry<Integer, Integer> pair = it.next();
       i += pair.getKey() + pair.getValue();}

2. 使用foreach和Map.Entry

   long i = 0;for (Map.Entry<Integer, Integer> pair : map.entrySet()) {
       i += pair.getKey() + pair.getValue();}

3. 使用Java 8中的forEach

   final long[] i = {0};map.forEach((k, v) -> i[0] += k + v);

4. 使用keySet和foreach

   long i = 0;for (Integer key : map.keySet()) {
       i += key + map.get(key);}

5. 使用keySet和iterator

   long i = 0;Iterator<Integer> itr2 = map.keySet().iterator();while (itr2.hasNext()) {
       Integer key = itr2.next();
       i += key + map.get(key);}

6. 使用for和Map.Entry

   long i = 0;for (Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> entries = map.entrySet().iterator(); entries.hasNext(); ) {
       Map.Entry<Integer, Integer> entry = entries.next();
       i += entry.getKey() + entry.getValue();}

7. 使用Java 8 Stream API

   final long[] i = {0};map.entrySet().stream().forEach(e -> i[0] += e.getKey() + e.getValue());

8. 使用Java 8 Stream API并行

   final long[] i = {0};map.entrySet().stream().parallel().forEach(e -> i[0] += e.getKey() + e.getValue());

9. 使用IterableMap的Apache Collections

   long i = 0;MapIterator<Integer, Integer> it = iterableMap.mapIterator();while (it.hasNext()) {
       i += it.next() + it.getValue();}

10. 使用Eclipse（CS）集合的MutableMap

    final long[] i = {0};mutableMap.forEachKeyValue((key, value) -> {
        i[0] += key + value;});

性能测试（模式= AverageTime，system = Windows 8.1 64位，Intel i7-4790 3.60 GHz，16 GB）

1. 对于小地图（100个元素），得分0.308是最好的

   Benchmark                          Mode  Cnt  Score    Error  Unitstest3_UsingForEachAndJava8
            avgt  10   0.308 ±  0.021  µs/op
   test10_UsingEclipseMap             avgt  10   0.309 ±  0.009  µs/op
   test1_UsingWhileAndMapEntry        avgt  10   0.380 ±  0.014  µs/op
   test6_UsingForAndIterator          avgt  10   0.387 ±  0.016  µs/op
   test2_UsingForEachAndMapEntry      avgt  10   0.391 ±  0.023  µs/op
   test7_UsingJava8StreamApi          avgt  10   0.510 ±  0.014  µs/op
   test9_UsingApacheIterableMap       avgt  10   0.524 ±  0.008  µs/op
   test4_UsingKeySetAndForEach        avgt  10   0.816 ±  0.026  µs/op
   test5_UsingKeySetAndIterator       avgt  10   0.863 ±  0.025  µs/op
   test8_UsingJava8StreamApiParallel  avgt  10   5.552 ±  0.185  µs/op

2. 对于10000个元素的地图，得分37.606是最好的

   Benchmark                           Mode   Cnt  Score      Error   Unitstest10_UsingEclipseMap
                 avgt   10    37.606 ±   0.790  µs/op
   test3_UsingForEachAndJava8          avgt   10    50.368 ±   0.887  µs/op
   test6_UsingForAndIterator           avgt   10    50.332 ±   0.507  µs/op
   test2_UsingForEachAndMapEntry       avgt   10    51.406 ±   1.032  µs/op
   test1_UsingWhileAndMapEntry         avgt   10    52.538 ±   2.431  µs/op
   test7_UsingJava8StreamApi           avgt   10    54.464 ±   0.712  µs/op
   test4_UsingKeySetAndForEach         avgt   10    79.016 ±  25.345  µs/op
   test5_UsingKeySetAndIterator        avgt   10    91.105 ±  10.220  µs/op
   test8_UsingJava8StreamApiParallel   avgt   10   112.511 ±   0.365  µs/op
   test9_UsingApacheIterableMap        avgt   10   125.714 ±   1.935  µs/op

3. 对于具有100000个元素的地图，得分1184.767是最好的

   Benchmark                          Mode   Cnt  Score        Error    Unitstest1_UsingWhileAndMapEntry        
   avgt   10   1184.767 ±   332.968  µs/op
   test10_UsingEclipseMap             avgt   10   1191.735 ±   304.273  µs/op
   test2_UsingForEachAndMapEntry      avgt   10   1205.815 ±   366.043  µs/op
   test6_UsingForAndIterator          avgt   10   1206.873 ±   367.272  µs/op
   test8_UsingJava8StreamApiParallel  avgt   10   1485.895 ±   233.143  µs/op
   test5_UsingKeySetAndIterator       avgt   10   1540.281 ±   357.497  µs/op
   test4_UsingKeySetAndForEach        avgt   10   1593.342 ±   294.417  µs/op
   test3_UsingForEachAndJava8         avgt   10   1666.296 ±   126.443  µs/op
   test7_UsingJava8StreamApi          avgt   10   1706.676 ±   436.867  µs/op
   test9_UsingApacheIterableMap       avgt   10   3289.866 ±  1445.564  µs/op

图表（性能测试取决于地图大小）

表（性能测试取决于地图大小）

          100     600      1100     1600     2100

test10    0.333    1.631    2.752    5.937    8.024

test3     0.309    1.971    4.147    8.147   10.473

test6     0.372    2.190    4.470    8.322   10.531

test1     0.405    2.237    4.616    8.645   10.707

test2     0.376    2.267    4.809    8.403   10.910

test7     0.473    2.448    5.668    9.790   12.125

test9     0.565    2.830    5.952   13.220   16.965

test4     0.808    5.012    8.813   13.939   17.407

test5     0.810    5.104    8.533   14.064   17.422

test8     5.173   12.499   17.351   24.671   30.403

所有测试都在GitHub上。

Answer 3

在Java 8中，您可以使用新的lambdas功能清洁和快速地执行此操作：

 Map<String,String> map = new HashMap<>();
 map.put("SomeKey", "SomeValue");
 map.forEach( (k,v) -> [do something with key and value] );

 // such as
 map.forEach( (k,v) -> System.out.println("Key: " + k + ": Value: " + v));

类型k和v将由编译器推断，不再需要使用Map.Entry。

十分简单！