SparseArray原理分析

2024-02-03 05:48
文章标签 分析 原理 sparsearray

本文主要是介绍SparseArray原理分析,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

概述

Google推荐新的数据结构SparseArray

SparseArray类上有一段注释:

  • SparseArrays map integers to Objects. Unlike a normal array of Objects,
  • there can be gaps in the indices. It is intended to be more memory efficient
  • than using a HashMap to map Integers to Objects, both because it avoids
  • auto-boxing keys and its data structure doesn’t rely on an extra entry object
  • for each mapping.

这段注释的意思是:使用int[]数组存放key,避免了HashMap中基本数据类型需要装箱的步骤,其次不使用额外的结构体(Entry),单个元素的存储成本下降。

构造方法

    private int[] mKeys;private Object[] mValues;private int mSize;/*** Creates a new SparseArray containing no mappings.*/public SparseArray() {this(10);}/*** Creates a new SparseArray containing no mappings that will not* require any additional memory allocation to store the specified* number of mappings.  If you supply an initial capacity of 0, the* sparse array will be initialized with a light-weight representation* not requiring any additional array allocations.*/public SparseArray(int initialCapacity) {if (initialCapacity == 0) {mKeys = EmptyArray.INT;mValues = EmptyArray.OBJECT;} else {mValues = ArrayUtils.newUnpaddedObjectArray(initialCapacity);mKeys = new int[mValues.length];}mSize = 0;}

初始化SparseArray只是简单地创建了两个数组,一个用来保存键,一个用来保存值。

put()

    /*** Adds a mapping from the specified key to the specified value,* replacing the previous mapping from the specified key if there* was one.*/public void put(int key, E value) {// 首先通过二分查找去key数组中查找要插入的key,返回索引int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);if (i >= 0) {// 如果i>=0说明数组中已经有了该key,则直接覆盖原来的值mValues[i] = value;} else {// 取反,这里得到的i应该是key应该插入的位置i = ~i;if (i < mSize && mValues[i] == DELETED) {// 如果索引小于当前已经存放的长度,并且这个位置上的值为DELETED(即被标记为删除的值)mKeys[i] = key;mValues[i] = value;return;}// 到这一步说明直接赋值失败,检查当前是否被标记待回收且当前存放的长度已经大于或等于了数组长度if (mGarbage && mSize >= mKeys.length) {// 回收数组中应该被干掉的值gc();// Search again because indices may have changed.// 重新再获取一下索引,因为数组发生了变化i = ~ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);}// 最终在i位置上插入键与值,并且size +1mKeys = GrowingArrayUtils.insert(mKeys, mSize, i, key);mValues = GrowingArrayUtils.insert(mValues, mSize, i, value);mSize++;}}

get()

    public E get(int key, E valueIfKeyNotFound) {int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);if (i < 0 || mValues[i] == DELETED) {return valueIfKeyNotFound;} else {return (E) mValues[i];}}

get()中的代码就比较简单了,通过二分查找获取到key的索引,通过该索引来获取到value。

remove()

    public void remove(int key) {delete(key);}public void delete(int key) {// 找到该key的索引int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);// 如果存在,将该索引上的value赋值为DELETEDif (i >= 0) {if (mValues[i] != DELETED) {mValues[i] = DELETED;// 标记当前状态为待回收mGarbage = true;}}}

总结

优点

  • 避免了基本数据类型的装箱操作
  • 不需要额外的结构体,单个元素的存储成本更低
  • 数据量小的情况下,随机访问的效率更高

缺点

  • 插入操作需要复制数组,增删效率降低
  • 数据量巨大时,复制数组成本巨大,gc()成本也巨大
  • 数据量巨大时,查询效率也会明显下降

Google还提供了其他类似的数据结构,SparseIntArraySparseBooleanArraySparseLongArrayArrayMap等。

参考:SparseArray的使用及实现原理

这篇关于SparseArray原理分析的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/673145

相关文章

性能分析之MySQL索引实战案例

文章目录 一、前言二、准备三、MySQL索引优化四、MySQL 索引知识回顾五、总结 一、前言 在上一讲性能工具之 JProfiler 简单登录案例分析实战中已经发现SQL没有建立索引问题,本文将一起从代码层去分析为什么没有建立索引? 开源ERP项目地址:https://gitee.com/jishenghua/JSH_ERP 二、准备 打开IDEA找到登录请求资源路径位置

深入探索协同过滤:从原理到推荐模块案例

文章目录 前言一、协同过滤1. 基于用户的协同过滤(UserCF)2. 基于物品的协同过滤(ItemCF)3. 相似度计算方法 二、相似度计算方法1. 欧氏距离2. 皮尔逊相关系数3. 杰卡德相似系数4. 余弦相似度 三、推荐模块案例1.基于文章的协同过滤推荐功能2.基于用户的协同过滤推荐功能 前言     在信息过载的时代,推荐系统成为连接用户与内容的桥梁。本文聚焦于

hdu4407(容斥原理)

题意:给一串数字1,2,......n,两个操作:1、修改第k个数字,2、查询区间[l,r]中与n互质的数之和。 解题思路:咱一看,像线段树,但是如果用线段树做,那么每个区间一定要记录所有的素因子,这样会超内存。然后我就做不来了。后来看了题解,原来是用容斥原理来做的。还记得这道题目吗?求区间[1,r]中与p互质的数的个数,如果不会的话就先去做那题吧。现在这题是求区间[l,r]中与n互质的数的和

SWAP作物生长模型安装教程、数据制备、敏感性分析、气候变化影响、R模型敏感性分析与贝叶斯优化、Fortran源代码分析、气候数据降尺度与变化影响分析

查看原文>>>全流程SWAP农业模型数据制备、敏感性分析及气候变化影响实践技术应用 SWAP模型是由荷兰瓦赫宁根大学开发的先进农作物模型,它综合考虑了土壤-水分-大气以及植被间的相互作用;是一种描述作物生长过程的一种机理性作物生长模型。它不但运用Richard方程,使其能够精确的模拟土壤中水分的运动,而且耦合了WOFOST作物模型使作物的生长描述更为科学。 本文让更多的科研人员和农业工作者

MOLE 2.5 分析分子通道和孔隙

软件介绍 生物大分子通道和孔隙在生物学中发挥着重要作用,例如在分子识别和酶底物特异性方面。 我们介绍了一种名为 MOLE 2.5 的高级软件工具,该工具旨在分析分子通道和孔隙。 与其他可用软件工具的基准测试表明,MOLE 2.5 相比更快、更强大、功能更丰富。作为一项新功能,MOLE 2.5 可以估算已识别通道的物理化学性质。 软件下载 https://pan.quark.cn/s/57

衡石分析平台使用手册-单机安装及启动

单机安装及启动​ 本文讲述如何在单机环境下进行 HENGSHI SENSE 安装的操作过程。 在安装前请确认网络环境,如果是隔离环境,无法连接互联网时,请先按照 离线环境安装依赖的指导进行依赖包的安装,然后按照本文的指导继续操作。如果网络环境可以连接互联网,请直接按照本文的指导进行安装。 准备工作​ 请参考安装环境文档准备安装环境。 配置用户与安装目录。 在操作前请检查您是否有 sud

hdu4407容斥原理

题意: 有一个元素为 1~n 的数列{An},有2种操作(1000次): 1、求某段区间 [a,b] 中与 p 互质的数的和。 2、将数列中某个位置元素的值改变。 import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.Inpu

hdu4059容斥原理

求1-n中与n互质的数的4次方之和 import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.InputStreamReader;import java.io.PrintWrit

线性因子模型 - 独立分量分析(ICA)篇

序言 线性因子模型是数据分析与机器学习中的一类重要模型,它们通过引入潜变量( latent variables \text{latent variables} latent variables)来更好地表征数据。其中,独立分量分析( ICA \text{ICA} ICA)作为线性因子模型的一种,以其独特的视角和广泛的应用领域而备受关注。 ICA \text{ICA} ICA旨在将观察到的复杂信号

【软考】希尔排序算法分析

目录 1. c代码2. 运行截图3. 运行解析 1. c代码 #include <stdio.h>#include <stdlib.h> void shellSort(int data[], int n){// 划分的数组,例如8个数则为[4, 2, 1]int *delta;int k;// i控制delta的轮次int i;// 临时变量,换值int temp;in