为什么HashMap比HashSet更快？

Question

我一直在阅读和研究为什么 HashMap 比 HashSet 更快，但我不太理解以下几个陈述：

1. HashMap 比 HashSet 更快，因为值与唯一键相关联。 2. 在 HashSet 中，成员对象用于计算哈希码值，可能相同，因此使用 equals() 方法检查相等性。如果返回 false，则表示两个对象不同。在 HashMap 中，哈希码值使用键对象计算。 3. HashMap 的哈希码值是使用键对象计算的。在这里，成员对象用于计算哈希码，可能对于两个对象相同，因此使用 equals() 方法来检查相等性。如果返回 false，则表示两个对象不同。

总之我的问题是：

1. I thought HashMap and HashSet calculate the hashcode in the same way. Why are they different?

2. Can you provide a concrete example how HashSet and HashMap calculating the hashcode differently?

3. I know what a "key object" is, but what does it mean by "member object"?

4. HashMap can do the same things as HashSet, and faster. Why do we need HashSet? Example:

   HashMap <Object1, Boolean>= new HashMap<Object1, boolean>();
   map.put("obj1",true);  => exist
   map.get("obj1");  =>if null = not exist, else exist
   

- runcode

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Hashset是基于HashMap构建的。Set用于保证唯一性，它不是一个键值对集合。 - Amit Deshpande

是的，我知道它们实现了不同的接口。但有些人说hashset在后端使用了hashmap。如果这是真的，为什么hashset会比hashmap慢呢？ - runcode

如果你不相信的话，可以自己尝试一下......我正在使用哈希集进行在线判断，但是时间超限了。但是我改用哈希映射后就顺利通过了。 - runcode

你能用已经测试过的代码样本、时间等来支持你的主张吗？ - denis

@MartinAndersson 同意。我甚至都不记得我写过那个... :) - Magnilex

Answer 1

性能：

如果您查看HashSet的源代码（至少是JDK 6、7和8），它在内部使用HashMap，所以它基本上与您使用的示例代码完全相同。

因此，如果您需要Set实现，则使用HashSet；如果您需要Map，则使用HashMap。使用HashMap而不是直接使用HashSet的代码将具有完全相同的性能。

选择正确的集合

Map - 将键映射到值（关联数组）- http://en.wikipedia.org/wiki/Associative_array。

Set - 不包含重复元素的集合 - http://en.wikipedia.org/wiki/Set_(computer_science)。

如果您的集合仅用于检查其中是否存在元素，则使用Set。这样您的代码将更整洁，其他人也更容易理解。

如果您需要为元素存储一些数据，请使用Map。

- denis

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Denis所说的。此外，您可以使用Collections.newSetFromMap将任何Map包装为Set。 - Jilles van Gurp

如果它是一组对象，并且可以通过原始类型进行映射，则最好使用哈希映射而不是哈希集，因为它速度更快，哈希原始键比哈希对象更快。 - Salam El-Banna

HashMap在原始类型上不起作用，即使您使用原始类型，它们也会在转换为对象时进行转换。此外，HashSet只是HashMap的简单包装器，因此HashMap具有与HashSet大致相同的性能。 - denis

Answer 2

这些回答都没有真正解释为什么 HashMap 比 HashSet 更快。它们都必须计算哈希码，但考虑一下 HashMap 的键的性质 - 它通常是一个简单的字符串甚至是一个数字。计算其哈希码要比整个对象的默认哈希码计算快得多。如果 HashMap 的键与存储在 HashSet 中的对象相同，性能上就不会有真正的差别。差异在于HashMap的键使用了什么类型的对象。

- TwinFeats

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这应该是最好的答案。 - Mohammed Housseyn Taleb