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线性容器

各线性容器类型特征对比

ArrayList

List

LinkedList

Deque

Queue

Stack

Vector

线性容器的使用

非线性容器

各非线性容器类型特征对比

HashMap

HashSet

TreeMap

TreeSet

LightWeightMap

LightWeightSet

PlainArray

非线性容器的使用


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和Stack。

线性容器优化了数据访问速度,运行时(Runtime)通过一条字节码指令即可完成增、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。推荐在需要频繁插入和删除元素,且需要使用单向链表时使用。
LinkedList 双向链表,占用的空间可以不连续。推荐在需要频繁插入和删除元素,且需要使用双向链表时使用。
Deque 双端队列,支持从头尾两端进行元素的插入和删除操作,占用连续的内存空间。推荐在需要频繁访问和操作头尾元素时使用。
Queue 队列,是一种从尾部插入元素、从头部移除元素的数据结构,占用连续的内存空间,适用于先进先出的场景。
Stack 栈,只能从一端进行插入和删除操作,占用连续的内存空间。适用于先进后出的场景。
Vector 动态数组,占用连续的内存空间。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。需要频繁读取集合元素时,推荐使用ArrayList。

ArrayList依据泛型定义,存储位置为连续的内存空间,初始容量为10,支持动态扩容,每次扩容为原始容量的1.5倍。

ArrayList支持增、删、改、查操作,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。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, arrlist?: ArrayList<T>) => void, thisArg?: Object) 访问整个ArrayList容器的元素,其中callbackFn是forEach方法中用于处理每个元素的回调函数,它接收当前元素、索引和原列表作为参数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 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,若需要查找List中某一个元素,只能从头结点开始遍历。List依据泛型定义,存储的元素在内存中的存储位置可以不连续。

List和LinkedList相比,LinkedList是双向链表,支持在头部和尾部快速增删操作。List则是单向链表,不支持双向操作。

当需要频繁插入和删除元素,并且使用单向链表时,推荐使用List进行高效操作。

可以通过get/set等接口修改存储的元素,List支持增、删、改、查操作,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) 在指定位置增加一个元素。
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] 获取指定索引位置的元素,可能导致未定义结果。
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<T>)=> void,thisArg?: Object) 遍历访问整个List容器中的每个元素,并执行指定的回调函数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 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时,不会对链表中的实际节点进行任何更改,仅会在对象上添加一个属性,这将导致程序状态与链表实际内容不一致,从而产生未定义行为。
修改元素 replaceAllElements(callbackFn:(value: T,index?: number,list?: List<T>)=>T,thisArg?: Object) 对List内元素进行逐个替换。
删除元素 remove(element: T) 通过 === 运算符逐个比对链表中的元素,删除第一个匹配成功的节点。对于对象类型,只有当传入的对象与链表中某节点的引用完全一致时才会被删除。
删除元素 removeByIndex(index:number) 删除index位置对应的元素,如果index超出范围,则会报out of range错误。

LinkedList

LinkedList可用于构造双向链表对象,支持在任意节点向前或向后遍历LinkedList。LinkedList依据泛型定义,其元素在内存中的存储位置可以不连续。

LinkedList和List相比,LinkedList是双向链表,支持快速的头尾增删操作。List是单向链表,不支持双向操作。

LinkedList和ArrayList相比,LinkedList插入数据的效率高于ArrayList,ArrayList查询效率高于LinkedList。

需要频繁插入删除元素且使用双向链表时,推荐使用LinkedList。

可以通过get/set等接口修改存储的元素。LinkedList支持增、删、改、查操作,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,可能导致未定义行为。
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<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个LinkedList容器的每个元素,并执行指定的回调函数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 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,可能导致未定义行为。
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,要求存储位置为连续的内存空间,初始容量为8,支持动态扩容,每次扩容为原容量的2倍。Deque底层采用循环队列实现,入队和出队操作效率高。

Deque和Queue相比,Deque支持在两端进行元素的增删操作,而Queue仅支持在头部删除元素,尾部增加元素。

Deque和Vector相比,都支持在两端增删元素,但Deque不支持中间插入。Deque在头部插入和删除元素的效率高于Vector,而Vector访问元素的效率高于Deque。

需要频繁在两端增删元素时,推荐使用Deque。

Deque支持增、删、改、查操作。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 forEach(callbackFn:(value: T, index?: number, deque?: Deque<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个Deque容器的每个元素,并执行指定的回调函数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 创建迭代器以进行数据访问。
删除元素 popFirst() 将队首元素作为返回值进行返回,并将其出队,如果队列为空,则返回undefined。
删除元素 popLast() 将队尾元素作为返回值进行返回,并将其出队,如果队列为空,则返回undefined。

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基于泛型定义,存储位置为连续的内存空间,初始容量为8,支持动态扩容,每次扩容容量翻倍。

Queue底层采用循环队列实现,入队和出队操作效率高。

Queue和Deque相比,Queue仅支持在头部删除元素,尾部增加元素,而Deque支持在两端进行元素的增删操作。

符合先进先出的场景可以使用Queue。

Queue支持增、删、改、查操作,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 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, queue?: Queue<T>) => void,thisArg?: Object) 遍历访问整个Queue容器的每个元素,并执行指定的回调函数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 创建迭代器以进行数据访问。
删除元素 pop() 将队首元素作为返回值进行返回,并将其移除。

Stack

Stack可用来构造栈对象,存储元素遵循先进后出的规则。

Stack基于泛型定义,要求使用连续的内存空间存储元素,初始容量为8,并支持动态扩容,每次扩容为原容量的1.5倍。Stack底层使用数组实现,入栈和出栈操作均在数组的一端进行。

Stack和Queue相比,Queue基于循环队列实现,仅支持在头部删除元素,尾部增加元素,而Stack都在一端进行操作。

符合先进后出的场景可以使用Stack。

Stack支持增、删、改、查操作,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 locate(element: T) 获取元素对应的位置。
访问元素 forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, stack?: Stack<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个Stack容器的每个元素,并执行指定的回调函数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 创建迭代器以进行数据访问。
删除元素 pop() 将栈顶元素作为返回值进行返回,并将其移除。

Vector

API version 9开始,该接口不再维护,推荐使用ArrayList

Vector是一种连续存储结构,用于创建全局数组对象。它基于泛型定义,要求存储在连续的内存空间中。Vector的初始容量为10,支持动态扩容,每次扩容时容量增加为原来的两倍。

Vector和ArrayList相似,都基于数组实现,但Vector提供了更多操作数组的接口,支持操作符访问,增加get/set接口,提供更完善的校验和容错机制,满足不同的场景需求。

Vector支持增、删、改、查操作,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<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个Vector容器的每个元素,并执行指定的回调函数。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 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, vector?: Vector<T>) => T, thisArg?: Object) 逐个替换Vector内的元素。
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、添加元素、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。键唯一,依据键的hash值确定存储位置。访问速度快,但不能自定义排序。推荐用于需要快速存取、插入删除键值对数据时使用。
HashSet 存储一系列值的集合。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。适用于不重复的集合或去重某个集合。
TreeMap 存储具有关联关系的键值对集合。键唯一,允许用户自定义排序方法。适用于按序存储键值对的场景。
TreeSet 存储一系列值的集合。值唯一,允许用户自定义排序方法,但不建议放入null值。适用于按序存储集合的场景。
LightWeightMap 存储具有关联关系的键值对集合。键唯一,底层采用轻量级结构,空间占用小。推荐用于存取键值对数据且内存不充足时。
LightWeightSet 存储一系列值的集合。值唯一,底层采用轻量级结构,空间占用小。适用于不重复的集合或去重某个集合。
PlainArray 存储具有关联关系的键值对集合。键唯一,底层与LightWeightMap一样采用轻量级结构,键固定为number类型。适用于存储键为number类型键值对的场景。

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通过泛型定义,利用键的哈希值确定存储位置,实现快速查找。初始容量为16,支持动态扩容,每次扩容为原容量的两倍。底层基于哈希表实现,冲突处理采用链地址法。

HashMap和TreeMap相比,HashMap依据键的hashCode存取数据,访问速度较快。TreeMap则按顺序存取,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,只处理value对象。

需要快速存取、删除以及插入键值对数据时,推荐使用HashMap。

HashMap支持增、删、改、查操作,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]> 创建迭代器以访问数据。
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) 遍历并修改整个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基于泛型定义,集合中通过value的hash值确定存储位置,从而快速找到该值。初始容量为16,支持动态扩容,每次扩容为原始容量的2倍。value的类型需满足ECMA标准。HashSet基于HashMap实现,只处理value对象,底层数据结构与HashMap一致。

HashSet和TreeSet相比,HashSet中的数据无序存放,不支持用户指定排序方式,而TreeSet中的数据有序存放,支持用户通过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,HashSet允许放入null值,但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的不重复特性,在需要去重或确保集合元素唯一性时使用。

HashSet支持增、删、改、查操作,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。
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<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个set的元素。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: HashSet<T>) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个set的元素。
删除元素 remove(value: T) 删除指定的元素。
删除元素 clear() 清空整个set。

TreeMap

TreeMap用于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对应一个value值。

TreeMap的key按照泛型定义有序存储,基于红黑树实现,支持快速插入和删除,key的类型需满足ECMA标准。

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支持增、删、改、查操作,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中排在末位的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根据泛型定义有序存储值,底层实现基于红黑树,支持快速插入和删除。value的类型符合ECMA标准。

TreeSet基于TreeMap实现,仅处理value对象,用于存储值的集合,元素中value唯一,并支持按用户定义的排序函数排序。用于存储值的集合,元素中value唯一,并支持按用户定义的排序函数排序。

TreeSet和HashSet相比,HashSet无序存放数据,TreeSet有序存放数据。两者元素均不允许重复,HashSet允许null值,但TreeSet不建议存放null值,可能影响排序。

在需要存储有序集合的场景中,可以使用TreeSet。

TreeSet支持增、删、改、查操作,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中排在末位的value值。
访问元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: TreeSet<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个set的元素。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: TreeSet<T>) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个set的元素。
删除元素 remove(value: T) 删除指定的元素。
删除元素 clear() 清空整个set。

LightWeightMap

LightWeightMap用于存储具有唯一键的键值对集合,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,采用轻量级结构,底层通过hash实现唯一key,冲突策略为线性探测。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。

初始默认容量为8,每次扩容为原容量的2倍。

LightWeightMap和HashMap都是用来存储具有关联关系的key-value键值对集合,但LightWeightMap占用内存更小。

当需要存储具有关联关系的key-value键值对集合时,推荐使用占用内存更小的LightWeightMap。

LightWeightMap支持增、删、改、查操作,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,初始默认容量为8,每次扩容为原始容量的2倍。集合中的value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value值,value的类型满足ECMA标准。

LightWeightSet底层通过hash表结构实现value的唯一性,冲突策略采用线性探测法,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,但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支持增、删、改、查操作。常用API如下:

操作 方法 描述
增加元素 add(obj: 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<T>) => void, thisArg?: Object) 遍历访问整个set的元素。
访问元素 [Symbol.iterator]():IterableIterator<T> 创建迭代器以进行数据访问。
修改元素 forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: LightWeightSet<T>) => void, thisArg?: Object) 通过遍历修改整个set的元素。
删除元素 remove(key: K) 删除指定的元素。
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。

初始默认容量为16,每次扩容为原始容量的2倍。

PlainArray和LightWeightMap都用于存储键值对,且采用轻量级结构。不过,PlainArray的键值类型仅限于number。

当需要存储键为number类型的键值对时,可以使用PlainArray。

PlainArray支持增、删、改、查操作。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<T>) => 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<T>) => 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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