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墨滴

王磊

2021/11/04  阅读:29  主题:萌绿

HashMap 中的一个“坑”!

最近公司新来了一个小伙伴,问了磊哥一个比较“奇怪”的问题,这个问题本身的难度并不大,但比较“隐蔽”,那究竟是什么问题呢?接下来我们一起来看。 ​

起因

最近公司的系统要增加一个新的列表展示功能,功能本身难度并不大,但遇到了一个很“可怪”的问题。小伙伴在执行查询列表时,明明已经使用了 order by 进行排序了,但最终查询出来的数据却还是乱的。 ​

预期中的(正确)结果: image.png 现实中的(非预期)结果: image.png 那到底是哪里出现了问题呢?

问题展示

为了方便展示,我把复杂的业务程序简化成了以下代码:

import java.util.HashMap;

public class App {

    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Object> result = getList();
        result.forEach((k, v) -> {
            System.out.println(k + ":" + v);
        });
    }

    // 查询方法(简化版)
    public static HashMap<String, Object> getList() {
        HashMap<String, Object> result = new HashMap<>(); // 最终返回的结果集
        // 伪代码:从数据库中查询出了数据,然后对数据进行处理之后,存到了
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            result.put("2022-10-" + i, "hello java" + i);
        }
        return result;
    }
}

以上程序的执行结果如下: image.png

预期的结果应该是按时间的先后顺序展示的,如下图所示: image.png

PS:以上示例代码中,插入元素的顺序是有序的(从 1 到 5),相当于实际业务场景中的 order by。

原因分析

既然原数据使用了 order by 排序,那么原数据肯定是没问题的,那问题就只会出现在返回集 HashMap 上,然后我们再把焦点放到 HashMap 上, 瞬间醒悟,哦,原来如此。HashMap 使用的是哈希方式进行存储的,因此存入和读取的顺序可能是不一致的,这也说 HashMap 是无序的集合,所以会导致插入的(或 order by 的)顺序,与最终展示的顺序不一致。

解决方案

经过上面的分析我们顺利找到了问题,那接下来就是制定相应的解决方案了,我想到的解决方案有两个:

  1. 稍微麻烦一点但正确的解决方案:将返回的不确定数据类型 HashMap 改为确定的数据类型,比如 List
  2. 简单一点但并不是最优的解决方案:将无序的 HashMap 改为有序的 LinkedHashMap,此方案的优点是,只需要改动一个单词就可以解决整个问题了。

第一种解决方案大家都懂这里就不演示了,接下来咱们使用第二种解决方案将上面的问题改造一下,最终的实现代码如下:

import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedHashMap;

public class App {

    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Object> result = getList();
        result.forEach((k, v) -> {
            System.out.println(k + ":" + v);
        });
    }

    // 查询方法(简化版)
    public static HashMap<String, Object> getList() {
        HashMap<String, Object> result = new LinkedHashMap<>(); // 最终返回的结果集
        // 伪代码:从数据库中查询出了数据,然后对数据进行处理之后,存到了
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            result.put("2022-10-" + i, "hello java" + i);
        }
        return result;
    }
}

以上程序的执行结果如下: image.png 从上述结果可以看出,当使用 LinkedHashMap 替代了 HashMap 之后,返回的顺序就能和插入的顺序保持一致了。

LinkedHashMap 的魔力

为什么 HashMap 是无序的,而 LinkedHashMap 却是有序的呢? ​

这要从二者的实现说起了,LinkedHashMap 属于 HashMap 的子类,所以 LinkedHashMap 除了拥有 HashMap 的所有特性之后,还具备自身的一些扩展属性,其中就包括 LinkedHashMap 中额外维护了一个双向链表,这个双向链表就是用来保存元素的(插入)顺序的,这也是为什么 LinkedHashMap 可以实现访问顺序和插入顺序一致的原因了。

总结

本文演示了 HashMap 作为返回类型时隐藏的一个小“坑”,因为 HashMap 本身是无序的,所以它会导致查询顺序和插入顺序不一致的问题,对应的解决方案有两种:使用确定的数据类型来替代 HashMap,比如 List ,或者使用有序的 LinkedHashMap 来替代无序的 HashMap。

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王磊

2021/11/04  阅读:29  主题:萌绿

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