高性能集合框架——fastUtils

编程基础 • 2025-01-25 10:33 • 阅读 55

FastUtils简介

fastutil通过提供特定类型的映射，集合，列表和优先级队列来扩展Java™集合框架，并且占用内存很少，并且可以快速访问和插入; 还提供大（64位）数组，集和列表，以及用于二进制和文本文件的快速，实用的I / O类。

性能

特定类型的Map和Set比标准的集合类快上2-10倍。但是以对象作为key的HashMap往往比jdk的HashMap慢，因为fastutil不会缓存hashCode。

fastutil的树状数据结构有红黑树和AVL。树小时，红黑树速度更快，avl在大的数据时效率更高。

fastutil极大的减少了对象的创建和收集。使用多态的方法和迭代器，减少包装类的创建。fastutils的Hash结构的map采用开放地址法，避免hash条目的创建和垃圾回收。

三个核心组成

1、扩展自JAVA集合框架的特定类型的类，如IntList,IntSet.
2、支持大集合的类
3、快速访问二进制文件和文本文件的类

特定类型集合类

通过大量特定类型的集合类，避免自动开箱/拆箱，提高性能和节省内存。

Fastutils集合类的命名规范

1、集合：数据类型+集合类型 如：IntArrayList,IntArraySet等; 

2、映射：Key类型+2+value类型+Map类型  如Int2IntArrayMap;

1）、所有fastutil数据结构都根据固定的类型扩展，尝试使用错误类型的键或值都会产生一个ClassCastException。如Int类型的IntArrayList集合只能加入int类型的元素。fastutils中的集合数据类型有10种：8种基本数据类型+Object+Reference。

2）、要使用引用类型的集合，需要使用Object类型或者Reference类型的集合类，例如ObjectArrayList，ReferenceArrayList。

3）、fastutils的数据结构类都实现了对应jdk的标准接口（List，Set，Map等）。

使用例子

//===========IntList
//1、初始化
IntList list = new IntArrayList();  
//2、利用数组快速初始化集合
IntList list = new IntArrayList(new int[]{1,2,3});

  
for(int i = 0; i < 1000; i++){  
    list.add(i);  
}  
  
//取值  
int value = list.getInt(0);  
System.out.println(value);// 0  
  
//转成数组  
int[] values = list.toIntArray();  
System.out.println(values.length);// 1000  
  
//遍历  
IntListIterator i = list.iterator();  
while(i.hasNext()){  
    System.out.println(i.nextInt());  
}  
  
//===========Int2BooleanMap  
//1、初始化Map
Int2BooleanMap map = new Int2BooleanArrayMap();

map.put(1, true);  
map.put(2, false); 

//2、利用数组快速初始化Map 1-->true 2-->false
Int2BooleanMap map = new Int2BooleanArrayMap(new int[]{1,2},new boolean[]{true,false});

高性能集合框架——fastUtils

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