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概述

容器类库,用于存储各种数据类型的元素,并具备一系列处理数据元素的方法,作为纯数据结构容器来使用具有一定的优势。

容器类采用了类似静态语言的方式来实现,并通过对存储位置以及属性的限制,让每种类型的数据都能在完成自身功能的基础上去除冗余逻辑,保证了数据的高效访问,提升了应用的性能。

当前提供了线性和非线性两类容器。线性类容器底层通过数组实现,非线性类容器底层通过hash或者红黑树实现。 线性容器 和 非线性容器 都是非多线程安全的。

线性容器

线性容器实现能按顺序访问的数据结构,其底层主要通过数组实现,包括ArrayList、Vector、List、LinkedList、Deque、Queue、Stack七种。

线性容器,充分考虑了数据访问的速度,运行时(Runtime)通过一条字节码指令就可以完成增、删、改、查等操作。

各线性容器类型特征对比

类名 特征及建议使用场景
ArrayList 动态数组,占用一片连续的内存空间。需要频繁读取元素时推荐使用。
List 单向链表,占用的空间可以不连续。需要频繁的插入删除元素且需要使用单向链表时推荐使用。
LinkedList 双向链表,占用的空间可以不连续。需要频繁的插入删除元素且需要使用双向链表时推荐使用。
Deque 双端队列,可以从容器头尾进行进出元素操作,占用一片连续的内存空间。需要频繁访问、操作头尾元素时推荐使用。
Queue 队列,从容器尾部插入元素,从容器头部弹出元素,占用一片连续的内存空间。一般符合先进先出的场景可以使用。
Stack 栈,只能从容器的一端进行插入删除操作,占用一片连续的内存空间。一般符合先进后出的场景可以使用。
Vector 动态数组,占用一片连续的内存空间。该类型已不再维护,推荐使用ArrayList。

ArrayList

ArrayList 即动态数组,可用来构造全局的数组对象。 当需要频繁读取集合中的元素时,推荐使用ArrayList。

ArrayList依据泛型定义,要求存储位置是一片连续的内存空间,初始容量大小为10,并支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的1.5倍。

ArrayList进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(element: T) 在数组尾部增加一个元素。
增加元素 insert(element: T, index: number) 在指定位置插入一个元素。
访问元素 arr[index: number] 获取指定index对应的value值,通过指令获取保证访问速度。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, arrlist?: ArrayList) => void, thisArg?: Object) 访问整个ArrayList容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 arr[index] = xxx 修改指定index位置对应的value值。
删除元素 remove(element: T) 删除第一个匹配到的元素。
删除元素 removeByRange(fromIndex: number, toIndex:number) 删除指定范围内的元素。

List

List 可用来构造一个单向链表对象,即只能通过头结点开始访问到尾节点。List依据泛型定义,在内存中的存储位置可以是不连续的。

List和 LinkedList 相比,LinkedList是双向链表,可以快速地在头尾进行增删,而List是单向链表,无法双向操作。

当需要频繁的插入删除元素,并且需要使用单向链表时,推荐使用List高效操作。

可以通过get/set等接口对存储的元素进行修改,List进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(element: T) 在数组尾部增加一个元素。
增加元素 insert(element: T, index: number) 在指定位置插入一个元素。
访问元素 get(index: number) 获取指定index位置对应的元素。
访问元素 list[index: number] 获取指定index位置对应的元素,但会导致未定义结果。
访问元素 getFirst() 获取第一个元素。
访问元素 getLast() 获取最后一个元素。
访问元素 getIndexOf(element: T) 获取第一个匹配指定元素的位置。
访问元素 getLastIndexOf(element: T) 获取最后一个匹配指定元素的位置。
访问元素 forEach(callbackfn: (value:T, index?: number, list?: List)=> void,thisArg?: Object) 遍历访问整个List容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 set(index:number, element: T) 修改指定index位置的元素值为element。
修改元素 list[index] = element 修改指定index位置的元素值为element,但会导致未定义结果。
修改元素 replaceAllElements(callbackFn:(value: T,index?: number,list?: List)=>T,thisArg?: Object) 对List内元素进行逐个替换。
删除元素 remove(element: T) 删除第一个匹配到的元素。
删除元素 removeByIndex(index:number) 删除index位置对应的元素。

LinkedList

LinkedList 可用来构造一个双向链表对象,可以在某一节点向前或者向后遍历List。LinkedList依据泛型定义,在内存中的存储位置可以是不连续的。

LinkedList和 List 相比,LinkedList是双向链表,可以快速地在头尾进行增删,而List是单向链表,无法双向操作。

LinkedList和 ArrayList 相比,插入数据效率LinkedList优于ArrayList,而查询效率ArrayList优于LinkedList。

当需要频繁的插入删除元素,并且需要使用双向链表时,推荐使用LinkedList高效操作。

可以通过get/set等接口对存储的元素进行修改,LinkedList进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(element: T) 在数组尾部增加一个元素。
增加元素 insert(element: T, index: number) 在指定位置插入一个元素。
访问元素 get(index: number) 获取指定index位置对应的元素。
访问元素 list[index: number] 获取指定index位置对应的元素,但会导致未定义结果。
访问元素 getFirst() 获取第一个元素。
访问元素 getLast() 获取最后一个元素。
访问元素 getIndexOf(element: T) 获取第一个匹配指定元素的位置。
访问元素 getLastIndexOf(element: T) 获取最后一个匹配指定元素的位置。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, list?: LinkedList) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个LinkedList容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 set(index:number, element: T) 修改指定index位置的元素值为element。
修改元素 list[index] = element 修改指定index位置的元素值为element,但会导致未定义结果。
删除元素 remove(element: T) 删除第一个匹配到的元素。
删除元素 removeByIndex(index:number) 删除index位置对应的元素。

Deque

Deque 可用来构造双端队列对象,存储元素遵循先进先出以及先进后出的规则,双端队列可以分别从队头或者队尾进行访问。

Deque依据泛型定义,要求存储位置是一片连续的内存空间,其初始容量大小为8,并支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的2倍。Deque底层采用循环队列实现,入队及出队操作效率都比较高。

Deque和 Queue 相比,Deque允许在两端执行增删元素的操作,Queue只能在头部删除元素,尾部增加元素。

Deque和 Vector 相比,它们都支持在两端增删元素,但Deque不能进行中间插入的操作。对头部元素的插入删除效率高于Vector,而Vector访问元素的效率高于Deque。

需要频繁在集合两端进行增删元素的操作时,推荐使用Deque。

Deque进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 insertFront(element: T) 在头部增加一个元素。
增加元素 insertEnd(element: T) 在尾部增加一个元素。
访问元素 getFirst() 获取第一个元素,不进行出队操作。
访问元素 getLast() 获取最后一个元素,不进行出队操作。
访问元素 popFirst() 获取第一个元素,并进行出队操作。
访问元素 popLast() 获取最后一个元素,并进行出队操作。
访问元素 forEach(callbackFn:(value: T, index?: number, deque?: Deque) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个Deque容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn:(value: T, index?: number, deque?: Deque)=> void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个Deque容器的元素。
删除元素 popFirst() 对队首元素进行出队操作并删除。
删除元素 popLast() 对队尾元素进行出队操作并删除。

Queue

Queue 可用来构造队列对象,存储元素遵循先进先出的规则。

Queue依据泛型定义,要求存储位置是一片连续的内存空间,初始容量大小为8,并支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的2倍。

Queue底层采用循环队列实现,入队及出队操作效率都比较高。

Queue和 Deque 相比,Queue只能在一端删除一端增加,Deque可以两端增删。

一般符合先进先出的场景可以使用Queue。

Queue进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(element: T) 在尾部增加一个元素。
访问元素 getFirst() 获取队首元素,不进行出队操作。
访问元素 pop() 获取队首元素,并进行出队操作。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, queue?: Queue) => void,thisArg?: Object) 遍历访问整个Queue容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, queue?: Queue) => void,thisArg?: Object) 通过遍历修改整个Queue容器的元素。
删除元素 pop() 对队首元素进行出队操作并删除。

Stack

Stack 可用来构造栈对象,存储元素遵循先进后出的规则。

Stack依据泛型定义,要求存储位置是一片连续的内存空间,初始容量大小为8,并支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的1.5倍。Stack底层基于数组实现,入栈出栈均从数组的一端操作。

Stack和 Queue 相比,Queue基于循环队列实现,只能在一端删除,另一端插入,而Stack都在一端操作。

一般符合先进后出的场景可以使用Stack。

Stack进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 push(item: T) 在栈顶增加一个元素。
访问元素 peek() 获取栈顶元素,不进行出队操作。
访问元素 pop() 获取栈顶元素,并进行出队操作。
访问元素 locate(element: T) 获取元素对应的位置。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, stack?: Stack) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个Stack容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, stack?: Stack) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个Stack容器的元素。
删除元素 pop() 对栈顶元素进行出队操作并删除。

Vector

说明

API version 9开始,该接口不再维护,推荐使用 ArrayList 。

Vector 是指连续存储结构,可用来构造全局的数组对象。Vector依据泛型定义,要求存储位置是一片连续的内存空间,初始容量大小为10,并支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的2倍。

Vector和 ArrayList 相似,都是基于数组实现,但Vector提供了更多操作数组的接口。Vector在支持操作符访问的基础上,还增加了get/set接口,提供更为完善的校验及容错机制,满足用户不同场景下的需求。

Vector进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(element: T) 在数组尾部增加一个元素。
增加元素 insert(element: T, index: number) 在指定位置插入一个元素。
访问元素 get(index: number) 获取指定index位置对应的元素。
访问元素 vec[index: number] 获取指定index位置对应的元素,通过指令获取保证访问速度。
访问元素 getFirst() 获取第一个元素。
访问元素 getLastElement() 获取最后一个元素。
访问元素 getIndexOf(element: T) 获取第一个匹配指定元素的位置。
访问元素 getLastIndexOf(element: T) 获取最后一个匹配指定元素的位置。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, Vector?: Vector) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个Vector容器的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 set(index:number, element: T) 修改指定index位置的元素值为element。
修改元素 vec[index] = element 修改指定index位置的元素值为element。
修改元素 replaceAllElements(callbackFn:(value: T,index?: number,list?: List)=>T,thisArg?: Object) 对Vector内元素进行逐个替换。
修改元素 setLength(newSize:number) 设置Vector的长度大小。
删除元素 remove(element: T) 删除第一个匹配到的元素。
删除元素 removeByIndex(index:number) 删除index位置对应的元素。
删除元素 removeByRange(fromIndex:number,toIndex:number) 删除指定范围内的元素。

线性容器的使用

此处列举常用的线性容器ArrayList、Deque、Stack、List的使用示例,包括导入模块、增加元素、访问元素及修改等操作。示例代码如下所示:

// ArrayList
import { ArrayList } from '@kit.ArkTS'; // 导入ArrayList模块

let arrayList1: ArrayList<string> = new ArrayList();
arrayList1.add('a'); // 增加一个值为'a'的元素
let arrayList2: ArrayList<number> = new ArrayList();
arrayList2.add(1); // 增加一个值为1的元素
console.info(`result: ${arrayList2[0]}`); // 访问索引为0的元素。输出:result: 1
arrayList1[0] = 'one'; // 修改索引为0的元素
console.info(`result: ${arrayList1[0]}`); // 输出:result: one

// Deque
import { Deque } from '@kit.ArkTS'; // 导入Deque模块

let deque1: Deque<string> = new Deque();
deque1.insertFront('a'); // 头部增加一个值为'a'的元素
let deque2: Deque<number> = new Deque();
deque2.insertFront(1); // 头部增加一个值为1的元素
console.info(`result: ${deque2.getFirst()}`); // 访问队列首部的元素。输出:result: 1
deque1.insertEnd('one'); // 尾部增加一个值为'one'的元素
console.info(`result: ${deque1.getLast()}`); // 访问队列尾部的元素。输出:result: one

// Stack
import { Stack } from '@kit.ArkTS'; // 导入Stack模块

let stack1: Stack<string> = new Stack();
stack1.push('a'); // 向栈里增加一个值为'a'的元素
let stack2: Stack<number> = new Stack();
stack2.push(1); // 向栈里增加一个值为1的元素
console.info(`result: ${stack1.peek()}`); // 访问栈顶元素。输出:result: a
console.info(`result: ${stack2.pop()}`); // 删除栈顶元素并返回该删除元素。输出:result: 1
console.info(`result: ${stack2.length}`); // 输出:result: 0

// List
import { List } from '@kit.ArkTS'; // 导入List模块

let list1: List<string> = new List();
list1.add('a'); // 增加一个值为'a'的元素
let list2: List<number> = new List();
list2.insert(0, 0); // 在0号位置插入(增加)一个值为0的元素
let list3: List<Array<number>> = new List();
let b2 = [1, 2, 3];
list3.add(b2); // 增加一个Array类型的元素
console.info(`result: ${list1[0]}`); // 访问索引为0的元素。输出:result: a
console.info(`result: ${list3.get(0)}`); // 访问索引为0的元素。输出:result: 1,2,3

非线性容器

非线性容器实现能快速查找的数据结构,其底层通过hash或者红黑树实现,包括HashMap、HashSet、TreeMap、TreeSet、LightWeightMap、LightWeightSet、PlainArray七种。非线性容器中的key及value的类型均满足ECMA标准。

各非线性容器类型特征对比

类名 特征及建议使用场景
HashMap 存储具有关联关系的键值对集合,存储元素中键唯一,依据键的hash值确定存储位置。访问速度较快,但不能自定义排序。需要快速存取、插入删除键值对数据时推荐使用。
HashSet 存储一系列值的集合,存储元素中值唯一,依据值的hash确定存储位置。允许放入null值,但不能自定义排序。需要不重复的集合或需要去重某个集合时可以使用。
TreeMap 存储具有关联关系的键值对集合,存储元素中键唯一,允许用户自定义排序方法。一般需要按序存储键值对的场景可以使用。
TreeSet 存储一系列值的集合,存储元素中值唯一,允许用户自定义排序方法,但不建议放入null值。一般需要按序存储集合的场景可以使用。
LightWeightMap 存储具有关联关系的键值对集合,存储元素中键唯一,底层采用更加轻量级的结构,空间占用小。需要存取键值对数据且内存不充足时推荐使用。
LightWeightSet 存储一系列值的集合,存储元素中值唯一,底层采用更加轻量级的结构,空间占用小。需要不重复的集合或需要去重某个集合时推荐使用。
PlainArray 存储具有关联关系的键值对集合,存储元素中键唯一,底层与LightWeightMap一样采用更加轻量级的结构,且键固定为number类型。需要存储键为number类型的键值对时可以使用。

HashMap

HashMap 可用来存储具有关联关系的key-value键值对集合,存储元素中key是唯一的,每个key会对应一个value值。

HashMap依据泛型定义,集合中通过key的hash值确定其存储位置,从而快速找到键值对。HashMap的初始容量大小为16,并支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的2倍。HashMap底层基于HashTable实现,冲突策略采用链地址法。

HashMap和 TreeMap 相比,HashMap依据键的hashCode存取数据,访问速度较快。而TreeMap是有序存取,效率较低。

HashSet 基于HashMap实现。HashMap的输入参数由key、value两个值组成。在HashSet中,只对value对象进行处理。

需要快速存取、删除以及插入键值对数据时,推荐使用HashMap。

HashMap进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 set(key: K, value: V) 增加一个键值对。
访问元素 get(key: K) 获取key对应的value值。
访问元素 keys() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有key值。
访问元素 values() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有value值。
访问元素 entries() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有键值对。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: HashMap<K, V>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个map的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator<[K,V]> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 replace(key: K, newValue: V) 修改指定key对应的value值。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: HashMap<K, V>) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个map的元素。
删除元素 remove(key: K) 删除map中匹配到的键值对。
删除元素 clear() 清空整个map。

HashSet

HashSet 可用来存储一系列值的集合,存储元素中value是唯一的。

HashSet依据泛型定义,集合中通过value的hash值确定其存储位置,从而快速找到该值。HashSet初始容量大小为16,支持动态扩容,每次扩容大小为原始容量的2倍。value的类型满足ECMA标准中要求的类型。HashSet基于 HashMap 实现,只对value对象进行处理。底层数据结构与HashMap一致。

HashSet和 TreeSet 相比,HashSet中的数据无序存放,即不能由用户指定排序方式,而TreeSet是有序存放,能够依照用户给定的排序函数对元素进行排序。它们集合中的元素都不允许重复,但HashSet允许放入null值,TreeSet不建议存放null值,可能会对排序结果产生影响。

可以利用HashSet不重复的特性,当需要不重复的集合或需要去重某个集合的时候使用。

HashSet进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(value: T) 增加一个值。
访问元素 values() 返回一个迭代器对象,包含set中的所有value值。
访问元素 entries() 返回一个迭代器对象,包含类似键值对的数组,键值都是value。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: HashSet) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个set的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: HashSet) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个set的元素。
删除元素 remove(value: T) 删除set中匹配到的值。
删除元素 clear() 清空整个set。

TreeMap

TreeMap 可用来存储具有关联关系的key-value键值对集合,存储元素中key是唯一的,每个key会对应一个value值。

TreeMap依据泛型定义,集合中的key值是有序的,TreeMap的底层是一棵二叉树,可以通过树的二叉查找快速的找到键值对。key的类型满足ECMA标准中要求的类型。TreeMap中的键值是有序存储的。TreeMap底层基于红黑树实现,可以进行快速的插入和删除。

TreeMap和 HashMap 相比,HashMap依据键的hashCode存取数据,访问速度较快。而TreeMap是有序存取,效率较低。

一般需要存储有序键值对的场景,可以使用TreeMap。

TreeMap进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 set(key: K, value: V) 增加一个键值对。
访问元素 get(key: K) 获取key对应的value值。
访问元素 getFirstKey() 获取map中排在首位的key值。
访问元素 getLastKey() 获取map中排在未位的key值。
访问元素 keys() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有key值。
访问元素 values() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有value值。
访问元素 entries() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有键值对。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: TreeMap<K, V>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个map的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator<[K,V]> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 replace(key: K, newValue: V) 修改指定key对应的value值。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: TreeMap<K, V>) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个map的元素。
删除元素 remove(key: K) 删除map中匹配到的键值对。
删除元素 clear() 清空整个map。

TreeSet

TreeSet 可用来存储一系列值的集合,存储元素中value是唯一的。

TreeSet依据泛型定义,集合中的value值是有序的,TreeSet的底层是一棵二叉树,可以通过树的二叉查找快速的找到该value值,value的类型满足ECMA标准中要求的类型。TreeSet中的值是有序存储的。TreeSet底层基于红黑树实现,可以进行快速的插入和删除。

TreeSet基于 TreeMap 实现,在TreeSet中,只对value对象进行处理。TreeSet可用于存储一系列值的集合,元素中value唯一,且能够依照用户给定的排序函数对元素进行排序。

TreeSet和 HashSet 相比,HashSet中的数据无序存放,而TreeSet是有序存放。它们集合中的元素都不允许重复,但HashSet允许放入null值,TreeSet不建议存放null值,可能会对排序结果产生影响。

一般需要存储有序集合的场景,可以使用TreeSet。

TreeSet进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(value: T) 增加一个值。
访问元素 values() 返回一个迭代器对象,包含set中的所有value值。
访问元素 entries() 返回一个迭代器对象,包含类似键值对的数组,键值都是value。
访问元素 getFirstValue() 获取set中排在首位的value值。
访问元素 getLastValue() 获取set中排在未位的value值。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: TreeSet) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个set的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: TreeSet) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个set的元素。
删除元素 remove(value: T) 删除set中匹配到的值。
删除元素 clear() 清空整个set。

LightWeightMap

LightWeightMap 可用来存储具有关联关系的key-value键值对集合,存储元素中key是唯一的,每个key会对应一个value值。LightWeightMap依据泛型定义,采用更加轻量级的结构,底层标识唯一key通过hash实现,其冲突策略为线性探测法。集合中的key值的查找依赖于hash值以及二分查找算法,通过一个数组存储hash值,然后映射到其他数组中的key值以及value值,key的类型满足ECMA标准中要求的类型。

初始默认容量大小为8,每次扩容大小为原始容量的2倍。

LightWeightMap和 HashMap 都是用来存储键值对的集合,LightWeightMap占用内存更小。

当需要存取key-value键值对时,推荐使用占用内存更小的LightWeightMap。

LightWeightMap进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 set(key: K, value: V) 增加一个键值对。
访问元素 get(key: K) 获取key对应的value值。
访问元素 getIndexOfKey(key: K) 获取map中指定key的index。
访问元素 getIndexOfValue(value: V) 获取map中指定value出现的第一个的index。
访问元素 keys() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有key值。
访问元素 values() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有value值。
访问元素 entries() 返回一个迭代器对象,包含map中的所有键值对。
访问元素 getKeyAt(index: number) 获取指定index对应的key值。
访问元素 getValueAt(index: number) 获取指定index对应的value值。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: LightWeightMap<K, V>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个map的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator<[K,V]> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 setValueAt(index: number, newValue: V) 修改指定index对应的value值。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: LightWeightMap<K, V>) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个map的元素。
删除元素 remove(key: K) 删除map中指定key匹配到的键值对。
删除元素 removeAt(index: number) 删除map中指定index对应的键值对。
删除元素 clear() 清空整个map。

LightWeightSet

LightWeightSet 可用来存储一系列值的集合,存储元素中value是唯一的。

LightWeightSet依据泛型定义,采用更加轻量级的结构,初始默认容量大小为8,每次扩容大小为原始容量的2倍。集合中的value值的查找依赖于hash以及二分查找算法,通过一个数组存储hash值,然后映射到其他数组中的value值,value的类型满足ECMA标准中要求的类型。

LightWeightSet底层标识唯一value基于hash实现,其冲突策略为线性探测法,查找策略基于二分查找法。

LightWeightSet和 HashSet 都是用来存储键值的集合,LightWeightSet的占用内存更小。

当需要存取某个集合或是对某个集合去重时,推荐使用占用内存更小的LightWeightSet。

LightWeightSet进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(value: T) 增加一个值。
访问元素 getIndexOf(key: T) 获取对应的index值。
访问元素 getValueAt(index: number) 获取指定index对应的value值。
访问元素 values() 返回一个迭代器对象,包含set中的所有value值。
访问元素 entries() 返回一个迭代器对象,包含类似键值对的数组,键值都是value。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: LightWeightSet) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个set的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: LightWeightSet) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个set的元素。
删除元素 remove(key: K) 删除set中匹配到的键值对。
删除元素 removeAt(index: number) 删除set中指定index对应的值。
删除元素 clear() 清空整个set。

PlainArray

PlainArray 可用来存储具有关联关系的键值对集合,存储元素中key是唯一的,并且对于PlainArray来说,其key的类型为number类型。每个key会对应一个value值,类型依据泛型的定义,PlainArray采用更加轻量级的结构,集合中的key值的查找依赖于二分查找算法,然后映射到其他数组中的value值。

初始默认容量大小为16,每次扩容大小为原始容量的2倍。

PlainArray和 LightWeightMap 都是用来存储键值对,且均采用轻量级结构,但PlainArray的key值类型只能为number类型。

当需要存储key值为number类型的键值对时,可以使用PlainArray。

PlainArray进行增、删、改、查操作的常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(key: number,value: T) 增加一个键值对。
访问元素 get(key: number) 获取key对应的value值。
访问元素 getIndexOfKey(key: number) 获取PlainArray中指定key的index。
访问元素 getIndexOfValue(value: T) 获取PlainArray中指定value出现的第一个的index。
访问元素 getKeyAt(index: number) 获取指定index对应的key值。
访问元素 getValueAt(index: number) 获取指定index对应的value值。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, PlainArray?: PlainArray) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个PlainArray的元素。
访问元素 Symbol.iterator:IterableIterator<[number, T]> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 setValueAt(index:number, value: T) 修改指定index对应的value值。
修改元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, PlainArray?: PlainArray) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个PlainArray的元素。
删除元素 remove(key: number) 删除PlainArray中指定key匹配到的键值对。
删除元素 removeAt(index: number) 删除PlainArray中指定index对应的键值对。
删除元素 removeRangeFrom(index: number, size: number) 删除PlainArray中指定范围内的元素。
删除元素 clear() 清空整个PlainArray。

非线性容器的使用

此处列举常用的非线性容器HashMap、TreeMap、LightWeightMap、PlainArray的使用示例,包括导入模块、增加元素、访问元素及修改等操作,示例代码如下所示:

// HashMap
import { HashMap } from '@kit.ArkTS'; // 导入HashMap模块

let hashMap1: HashMap<string, number> = new HashMap();
hashMap1.set('a', 123); // 增加一个键为'a',值为123的元素
let hashMap2: HashMap<number, number> = new HashMap();
hashMap2.set(4, 123); // 增加一个键为4,值为123的元素
console.info(`result: ${hashMap2.hasKey(4)}`); // 判断是否含有键为4的元素。输出:result: true
console.info(`result: ${hashMap1.get('a')}`); // 访问键为'a'的元素。输出:result: 123

// TreeMap
import { TreeMap } from '@kit.ArkTS'; // 导入TreeMap模块

let treeMap: TreeMap<string, number> = new TreeMap();
treeMap.set('a', 123); // 增加一个键为'a',值为123的元素
treeMap.set('6', 356); // 增加一个键为'6',值为356的元素
console.info(`result: ${treeMap.get('a')}`); // 访问键为'a'的元素。输出:result: 123
console.info(`result: ${treeMap.getFirstKey()}`); // 访问首元素。输出:result: 6
console.info(`result: ${treeMap.getLastKey()}`); // 访问尾元素。输出:result: a

// LightWeightMap
import { LightWeightMap } from '@kit.ArkTS'; // 导入LightWeightMap模块

let lightWeightMap: LightWeightMap<string, number> = new LightWeightMap();
lightWeightMap.set('x', 123); // 增加一个键为'x',值为123的元素
lightWeightMap.set('8', 356); // 增加一个键为'8',值为356的元素
console.info(`result: ${lightWeightMap.get('a')}`); // 访问键为'a'的元素。输出:result: undefined
console.info(`result: ${lightWeightMap.get('x')}`); // 访问键为'x'的元素,获取其值。输出:result: 123
console.info(`result: ${lightWeightMap.getIndexOfKey('8')}`); // 访问键为'8'的元素,获取其索引。输出:result: 0

// PlainArray
import { PlainArray } from '@kit.ArkTS'; // 导入PlainArray模块

let plainArray: PlainArray<string> = new PlainArray();
plainArray.add(1, 'sdd'); // 增加一个键为1,值为'sdd'的元素
plainArray.add(2, 'sff'); // 增加一个键为2,值为'sff'的元素
console.info(`result: ${plainArray.get(1)}`); // 访问键为1的元素,获取值。输出:result: sdd
console.info(`result: ${plainArray.getKeyAt(1)}`); // 访问索引为1的元素,获取键。输出:result: 2
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