HarmonyOS鸿蒙Next非线性容器特性及使用场景

HarmonyOS鸿蒙Next非线性容器特性及使用场景非线性容器实现能快速查找的数据结构，其底层通过hash或者红黑树实现，包括HashMap、HashSet、TreeMap、TreeSet、LightWeightMap、LightWeightSet、PlainArray七种。非线性容器中的key及value的类型均满足ECMA标准。

HashMap

可用来存储具有关联关系的key-value键值对集合，存储元素中key是唯一的，每个key会对应一个value值。
HashMap依据泛型定义，集合中通过key的hash值确定其存储位置，从而快速找到键值对。HashMap的初始容量大小为16，并支持动态扩容，每次扩容大小为原始容量的2倍。HashMap底层基于HashTable实现，冲突策略采用链地址法。
HashMap和TreeMap相比，HashMap依据键的hashCode存取数据，访问速度较快。而TreeMap是有序存取，效率较低。
需要快速存取、删除以及插入键值对数据时，推荐使用HashMap。
HashMap进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`set(key: K, value: V)`函数每次在HashMap增加一个键值对。
访问元素	通过`get(key: K)`获取key对应的value值。通过`keys()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有key值。通过`values()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有value值。通过`entries()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有键值对。通过`forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: HashMap<K, V>) => void, thisArg?: Object)`访问整个map的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<[K,V]>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`replace(key: K, newValue: V)`对指定key对应的value值进行修改操作。通过`forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: HashMap<K, V>) => void, thisArg?: Object)`对map中元素进行修改操作。
删除元素	通过`remove(key: K)`对map中匹配到的键值对进行删除操作。通过`clear()`清空整个map集合。

HashSet

可用来存储一系列值的集合，存储元素中value是唯一的。
HashSet依据泛型定义，集合中通过value的hash值确定其存储位置，从而快速找到该值。HashSet初始容量大小为16，支持动态扩容，每次扩容大小为原始容量的2倍。value的类型满足ECMA标准中要求的类型。HashSet底层数据结构基于HashTable实现，冲突策略采用链地址法。
HashSet基于HashMap实现。在HashSet中，只对value对象进行处理。
HashSet和TreeSet相比，HashSet中的数据无序存放，即存放元素的顺序和取出的顺序不一致，而TreeSet是有序存放。它们集合中的元素都不允许重复，但HashSet允许放入null值，TreeSet不允许。
可以利用HashSet不重复的特性，当需要不重复的集合或需要去重某个集合的时候使用。
HashSet进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`add(value: T)`函数每次在HashSet增加一个值。
访问元素	通过`values()`返回一个迭代器对象，包含set中的所有value值。通过`entries()`返回一个迭代器对象，包含类似键值对的数组，键值都是value。通过`forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: HashSet<T>) => void, thisArg?: Object)`访问整个set的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<T>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: HashSet<T>) => void, thisArg?: Object)`对set中value进行修改操作。
删除元素	通过`remove(value: T)`对set中匹配到的值进行删除操作。通过`clear()`清空整个set集合。

TreeMap

可用来存储具有关联关系的key-value键值对集合，存储元素中key是唯一的，每个key会对应一个value值。
TreeMap依据泛型定义，集合中的key值是有序的，TreeMap的底层是一棵二叉树，可以通过树的二叉查找快速的找到键值对。key的类型满足ECMA标准中要求的类型。TreeMap中的键值是有序存储的。TreeMap底层基于红黑树实现，可以进行快速的插入和删除。
TreeMap和HashMap相比，HashMap依据键的hashCode存取数据，访问速度较快。而TreeMap是有序存取，效率较低。
一般需要存储有序键值对的场景，可以使用TreeMap。
TreeMap进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`set(key: K, value: V)`函数每次在TreeMap增加一个键值对。
访问元素	通过`get(key: K)`获取key对应的value值。通过`getFirstKey()`获取map中排在首位的key值。通过`getLastKey()`获取map中排在末位的key值。通过`keys()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有key值。通过`values()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有value值。通过`entries()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有键值对。通过`forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: TreeMap<K, V>) => void, thisArg?: Object)`访问整个map的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<[K,V]>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`replace(key: K, newValue: V)`对指定key对应的value值进行修改操作。通过`forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: TreeMap<K, V>) => void, thisArg?: Object)`对map中元素进行修改操作。
删除元素	通过`remove(key: K)`对map中匹配到的键值对进行删除操作。通过`clear()`清空整个map集合。

TreeSet

可用来存储一系列值的集合，存储元素中value是唯一的。
TreeSet依据泛型定义，集合中的value值是有序的，TreeSet的底层是一棵二叉树，可以通过树的二叉查找快速的找到该value值，value的类型满足ECMA标准中要求的类型。TreeSet中的值是有序存储的。TreeSet底层基于红黑树实现，可以进行快速的插入和删除。
TreeSet基于TreeMap实现，在TreeSet中，只对value对象进行处理。TreeSet可用于存储一系列值的集合，元素中value唯一且有序。
TreeSet和HashSet相比，HashSet中的数据无序存放，而TreeSet是有序存放。它们集合中的元素都不允许重复，但HashSet允许放入null值，TreeSet不允许。
一般需要存储有序集合的场景，可以使用TreeSet。
TreeSet进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`add(value: T)`函数每次在TreeSet增加一个值。
访问元素	通过`values()`返回一个迭代器对象，包含set中的所有value值。通过`entries()`返回一个迭代器对象，包含类似键值对的数组，键值都是value。通过`getFirstValue()`获取set中排在首位的value值。通过`getLastValue()`获取set中排在末位的value值。通过`forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: TreeSet<T>) => void, thisArg?: Object)`访问整个set的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<T>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: TreeSet<T>) => void, thisArg?: Object)`对set中value进行修改操作。
删除元素	通过`remove(value: T)`对set中匹配到的值进行删除操作。通过`clear()`清空整个set集合。

LightWeightMap

可用来存储具有关联关系的key-value键值对集合，存储元素中key是唯一的，每个key会对应一个value值。LightWeightMap依据泛型定义，采用更加轻量级的结构，底层标识唯一key通过hash实现，其冲突策略为线性探测法。集合中的key值的查找依赖于hash值以及二分查找算法，通过一个数组存储hash值，然后映射到其他数组中的key值以及value值，key的类型满足ECMA标准中要求的类型。
初始默认容量大小为8，每次扩容大小为原始容量的2倍。
LightWeightMap和HashMap都是用来存储键值对的集合，LightWeightMap占用内存更小。
当需要存取key-value键值对时，推荐使用占用内存更小的LightWeightMap。
LightWeightMap进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`set(key: K, value: V)`函数每次在LightWeightMap增加一个键值对。
访问元素	通过`get(key: K)`获取key对应的value值。通过`getIndexOfKey(key: K)`获取map中指定key的index。通过`getIndexOfValue(value: V)`获取map中指定value出现的第一个的index。通过`keys()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有key值。通过`values()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有value值。通过`entries()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有键值对。通过`getKeyAt(index: number)`获取指定index对应的key值。通过`getValueAt(index: number)`获取指定index对应的value值。通过`forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: LightWeightMap<K, V>) => void, thisArg?: Object)`访问整个map的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<[K,V]>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`setValueAt(index: number, newValue: V)`对指定index对应的value值进行修改操作。通过`forEach(callbackFn: (value?: V, key?: K, map?: LightWeightMap<K, V>) => void, thisArg?: Object)`对map中元素进行修改操作。
删除元素	通过`remove(key: K)`对map中匹配到的键值对进行删除操作。通过`removeAt(index: number)`对map中指定index的位置进行删除操作。通过`clear()`清空整个map集合。

LightWeightSet

可用来存储一系列值的集合，存储元素中value是唯一的。
LightWeightSet依据泛型定义，采用更加轻量级的结构，初始默认容量大小为8，每次扩容大小为原始容量的2倍。集合中的value值的查找依赖于hash以及二分查找算法，通过一个数组存储hash值，然后映射到其他数组中的value值，value的类型满足ECMA标准中要求的类型。
LightWeightSet底层标识唯一value基于hash实现，其冲突策略为线性探测法，查找策略基于二分查找法。
LightWeightSet和HashSet都是用来存储键值的集合，LightWeightSet的占用内存更小。
当需要存取某个集合或是对某个集合去重时，推荐使用占用内存更小的LightWeightSet。
LightWeightSet进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`add(obj: T)`函数每次在LightWeightSet增加一个值。
访问元素	通过`getIndexOf(key: T)`获取对应的index值。通过`values()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有value值。通过`entries()`返回一个迭代器对象，包含map中的所有键值对。通过`getValueAt(index: number)`获取指定index对应的value值。通过`forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: LightWeightSet<T>) => void, thisArg?: Object)`访问整个set的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<T>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`forEach(callbackFn: (value?: T, key?: T, set?: LightWeightSet<T>) => void, thisArg?: Object)`对set中元素进行修改操作。
删除元素	通过`remove(key: K)`对set中匹配到的键值对进行删除操作。通过`removeAt(index: number)`对set中指定index的位置进行删除操作。通过`clear()`清空整个set集合。

PlainArray

可用来存储具有关联关系的键值对集合，存储元素中key是唯一的，并且对于PlainArray来说，其key的类型为number类型。每个key会对应一个value值，类型依据泛型的定义，PlainArray采用更加轻量级的结构，集合中的key值的查找依赖于二分查找算法，然后映射到其他数组中的value值。
初始默认容量大小为16，每次扩容大小为原始容量的2倍。
PlainArray和LightWeightMap都是用来存储键值对，且均采用轻量级结构，但PlainArray的key值类型只能为number类型。
当需要存储key值为number类型的键值对时，可以使用PlainArray。
PlainArray进行增、删、改、查操作的常用API如下：

操作	描述
增加元素	通过`add(key: number, value: T)`函数每次在PlainArray增加一个键值对。
访问元素	通过`get(key: number)`获取key对应的value值。通过`getIndexOfKey(key: number)`获取PlainArray中指定key的index。通过`getIndexOfValue(value: T)`获取PlainArray中指定value的index。通过`getKeyAt(index: number)`获取指定index对应的key值。通过`getValueAt(index: number)`获取指定index对应的value值。通过`forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, PlainArray?: PlainArray<T>) => void, thisArg?: Object)`访问整个plainarray的元素。通过`[Symbol.iterator](): IterableIterator<[number, T]>`迭代器进行数据访问。
修改元素	通过`setValueAt(index: number, value: T)`对指定index对应的value值进行修改操作。通过`forEach(callbackFn: (value: T, index?: number, PlainArray?: PlainArray<T>) => void, thisArg?: Object)`对plainarray中元素进行修改操作。
删除元素	通过`remove(key: number)`对plainarray中匹配到的键值对进行删除操作。通过`removeAt(index: number)`对plainarray中指定index的位置进行删除操作。通过`removeRangeFrom(index: number, size: number)`对plainarray中指定范围内的元素进行删除操作。通过`clear()`清空整个PlainArray集合。

更多关于HarmonyOS鸿蒙Next非线性容器特性及使用场景的实战教程也可以访问 https://www.itying.com/category-93-b0.html

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更多关于HarmonyOS鸿蒙Next非线性容器特性及使用场景的实战系列教程也可以访问 https://www.itying.com/category-93-b0.html

HarmonyOS鸿蒙Next的非线性容器主要包括HashMap、HashSet、TreeMap和TreeSet。这些容器不保证元素的顺序，适用于需要快速查找、插入和删除的场景。HashMap和HashSet基于哈希表，适合存储键值对和无序集合；TreeMap和TreeSet基于红黑树，适合需要排序的场景。使用场景包括缓存管理、数据去重、快速检索等。