Java WeakHashMap

В этом руководстве мы узнаем о Java WeakHashMap и его операциях с помощью примеров. Мы также узнаем о различиях между WeakHashMap и HashMap

WeakHashMap класс платформы коллекций Java предоставляет функцию структуры данных хэш-таблицы..

Он реализует интерфейс карты.

Примечание :ключи слабой хэш-карты относятся к WeakReference. тип.

Объект слабого ссылочного типа может быть удален сборщиком мусора в Java, если ссылка больше не используется в программе.

Давайте сначала научимся создавать слабую хеш-карту. Затем мы узнаем, чем он отличается от хэш-карты.

<час>

Создать WeakHashMap

Чтобы создать слабую хэш-карту, мы должны импортировать java.util.WeakHashMap пакет первый. Как только мы импортируем пакет, вот как мы можем создавать слабые хэш-карты в Java.

//WeakHashMap creation with capacity 8 and load factor 0.6
WeakHashMap<Key, Value> numbers = new WeakHashMap<>(8, 0.6);

В приведенном выше коде мы создали слабую хэш-карту с именем numbers. .

Здесь

Ключ - уникальный идентификатор, используемый для связывания каждого элемента (значения) на карте
Значение - элементы, связанные ключами на карте

Обратите внимание на часть new WeakHashMap<>(8, 0.6) . Здесь первым параметром является вместимость. а второй параметр — коэффициент нагрузки. .

вместимость - Емкость этой карты 8. Это означает, что она может хранить 8 записей.
коэффициент нагрузки - Коэффициент загрузки этой карты 0,6. Это означает, что всякий раз, когда наша хэш-таблица заполняется на 60 %, записи перемещаются в новую хэш-таблицу, размер которой вдвое превышает размер исходной хеш-таблицы.

Емкость и коэффициент загрузки по умолчанию

Можно создать слабую хеш-карту, не определяя ее емкость и коэффициент загрузки. Например,

// WeakHashMap with default capacity and load factor
WeakHashMap<Key, Value> numbers1 = new WeakHashMap<>();

По умолчанию

вместимость карты будет 16
коэффициент загрузки будет 0,75

<час>

Различия между HashMap и WeakHashMap

Давайте посмотрим на реализацию слабой хэш-карты в Java.

import java.util.WeakHashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating WeakHashMap of numbers
        WeakHashMap<String, Integer> numbers = new WeakHashMap<>();

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;
        String four = new String("Four");
        Integer fourValue = 4;

        // Inserting elements
        numbers.put(two, twoValue);
        numbers.put(four, fourValue);
        System.out.println("WeakHashMap: " + numbers);

        // Make the reference null
        two = null;

        // Perform garbage collection
        System.gc();

        System.out.println("WeakHashMap after garbage collection: " + numbers);
    }
}

Вывод

WeakHashMap: {Four=4, Two=2}
WeakHashMap after garbage collection: {Four}

Как мы видим, когда ключ два слабой хэш-карты установлено значение null и выполнить сборку мусора, ключ удаляется.

Это связано с тем, что, в отличие от хэш-карт, ключи слабых хэш-карт имеют слабую ссылку. тип. Это означает, что запись карты удаляется сборщиком мусора, если ключ к этой записи больше не используется. Это полезно для экономии ресурсов.

Теперь давайте посмотрим на ту же реализацию в хэш-карте.

import java.util.HashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating HashMap of even numbers
        HashMap<String, Integer> numbers = new HashMap<>();

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;
        String four = new String("Four");
        Integer fourValue = 4;

        // Inserting elements
        numbers.put(two, twoValue);
        numbers.put(four, fourValue);
        System.out.println("HashMap: " + numbers);

        // Make the reference null
        two = null;

        // Perform garbage collection
        System.gc();

        System.out.println("HashMap after garbage collection: " + numbers);
    }
}

Вывод

HashMap: {Four=4, Two=2}
HashMap after garbage collection: {Four=4, Two=2}

Здесь, когда ключ два хэш-карты установлено значение null и выполнить сборку мусора, ключ не удаляется.

Это связано с тем, что, в отличие от слабых хэш-карт, ключи хэш-карт имеют сильную ссылку. тип. Это означает, что запись карты не удаляется сборщиком мусора, даже если ключ к этой записи больше не используется.

Примечание :все функции хэш-карт и слабых хэш-карт аналогичны, за исключением того, что ключи слабой хэш-карты имеют слабую ссылку, а ключи хэш-карты — сильную ссылку.

<час>

Создание WeakHashMap из других карт

Вот как мы можем создать слабую хэш-карту из других карт.

import java.util.HashMap;
import java.util.WeakHashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating a hashmap of even numbers
        HashMap<String, Integer> evenNumbers = new HashMap<>();

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;
        evenNumbers.put(two, twoValue);
        System.out.println("HashMap: " + evenNumbers);

        // Creating a weak hash map from other hashmap
        WeakHashMap<String, Integer> numbers = new WeakHashMap<>(evenNumbers);

        System.out.println("WeakHashMap: " + numbers);
    }
}

Вывод

HashMap: {Two=2}
WeakHashMap: {Two=2}

<час>

Методы WeakHashMap

WeakHashMap класс предоставляет методы, которые позволяют нам выполнять различные операции на карте.

<час>

Вставить элементы в WeakHashMap

put() - вставляет указанное сопоставление ключа/значения в карту
putAll() - вставляет все записи из указанной карты в эту карту
putIfAbsent() - вставляет указанное сопоставление ключа/значения в карту, если указанный ключ отсутствует в карте

Например,

import java.util.WeakHashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating WeakHashMap of even numbers
        WeakHashMap<String, Integer> evenNumbers = new WeakHashMap<>();

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;

        // Using put()
        evenNumbers.put(two, twoValue);

        String four = new String("Four");
        Integer fourValue = 4;

        // Using putIfAbsent()
        evenNumbers.putIfAbsent(four, fourValue);
        System.out.println("WeakHashMap of even numbers: " + evenNumbers);

        //Creating WeakHashMap of numbers
        WeakHashMap<String, Integer> numbers = new WeakHashMap<>();

        String one = new String("One");
        Integer oneValue = 1;
        numbers.put(one, oneValue);

        // Using putAll()
        numbers.putAll(evenNumbers);
        System.out.println("WeakHashMap of numbers: " + numbers);
    }
}

Вывод

WeakHashMap of even numbers: {Four=4, Two=2}
WeakHashMap of numbers: {Two=2, Four=4, One=1}

<час>

Доступ к элементам WeakHashMap

<сильный>1. Использование entrySet(), keySet() и values()

entrySet() - возвращает набор всех сопоставлений ключ/значение карты
keySet() - возвращает набор всех ключей карты
values() - возвращает набор всех значений карты

Например,

import java.util.WeakHashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating WeakHashMap of even numbers
        WeakHashMap<String, Integer> numbers = new WeakHashMap<>();

        String one = new String("One");
        Integer oneValue = 1;
        numbers.put(one, oneValue);

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;
        numbers.put(two, twoValue);

        System.out.println("WeakHashMap: " + numbers);

        // Using entrySet()
        System.out.println("Key/Value mappings: " + numbers.entrySet());

        // Using keySet()
        System.out.println("Keys: " + numbers.keySet());

        // Using values()
        System.out.println("Values: " + numbers.values());
    }
}

Вывод

WeakHashMap: {Two=2, One=1}
Key/Value mappings: [Two=2, One=1]
Keys: [Two, One]
Values: [1, 2]

<сильный>2. Использование get() и getOrDefault()

get() - Возвращает значение, связанное с указанным ключом. Возвращает null если ключ не найден.
getOrDefault() - Возвращает значение, связанное с указанным ключом. Возвращает указанное значение по умолчанию, если ключ не найден.

Например,

import java.util.WeakHashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating WeakHashMap of even numbers
        WeakHashMap<String, Integer> numbers = new WeakHashMap<>();

        String one = new String("One");
        Integer oneValue = 1;
        numbers.put(one, oneValue);

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;
        numbers.put(two, twoValue);

        System.out.println("WeakHashMap: " + numbers);

        // Using get()
        int value1 = numbers.get("Two");
        System.out.println("Using get(): " + value1);

        // Using getOrDefault()
        int value2 = numbers.getOrDefault("Four", 4);
        System.out.println("Using getOrDefault(): " + value2);

    }
}

Вывод

WeakHashMap: {Two=2, One=1}
Using get(): 2
Using getOrDefault(): 4

<час>

Удалить элементы WeakHashMap

remove(key) - возвращает и удаляет запись, связанную с указанным ключом, с карты
remove(key, value) - удаляет запись с карты, только если указанный ключ сопоставлен с указанным значением и возвращает логическое значение

Например,

import java.util.WeakHashMap;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Creating WeakHashMap of even numbers
        WeakHashMap<String, Integer> numbers = new WeakHashMap<>();

        String one = new String("One");
        Integer oneValue = 1;
        numbers.put(one, oneValue);

        String two = new String("Two");
        Integer twoValue = 2;
        numbers.put(two, twoValue);

        System.out.println("WeakHashMap: " + numbers);

        // Using remove() with single parameter
        int value = numbers.remove("Two");
        System.out.println("Removed value: " + value);

        // Using remove() with 2 parameters
        boolean result = numbers.remove("One", 3);
        System.out.println("Is the entry {One=3} removed? " + result);

        System.out.println("Updated WeakHashMap: " + numbers);
    }
}

Вывод

WeakHashMap: {Two=2, One=1}
Removed value: 2
Is the entry {One=3} removed? False
Updated WeakHashMap: {One=1}

<час>

Другие методы WeakHashMap

Метод	Описание
`clear()`	Удаляет все записи с карты
`containsKey()`	Проверяет, содержит ли карта указанный ключ, и возвращает логическое значение
`containsValue()`	Проверяет, содержит ли карта указанное значение и возвращает логическое значение
`size()`	Возвращает размер карты
`isEmpty()`	Проверяет, пуста ли карта, и возвращает логическое значение

<час>

Чтобы узнать больше, посетите Java WeakHashMap (официальная документация по Java).

Java LinkedHashMap Java EnumMap

java