1. 闡述
對于Java中Map的遍歷方式，很多文章都推薦使用entrySet，認(rèn)為其比keySet的效率高很多。理由是：entrySet方法一次拿到所有key和value的集合；而keySet拿到的只是key的集合，針對每個(gè)key，都要去Map中額外查找一次value，從而降低了總體效率。那么實(shí)際情況如何呢？
為了解遍歷性能的真實(shí)差距，包括在遍歷key+value、遍歷key、遍歷value等不同場景下的差異，我試著進(jìn)行了一些對比測試。
2. 對比測試
一開始只進(jìn)行了簡單的測試，但結(jié)果卻表明keySet的性能更好，這一點(diǎn)讓我很是費(fèi)解，不都說entrySet明顯好于keySet嗎？為了進(jìn)一步地進(jìn)行驗(yàn)證，于是采用了不同的測試數(shù)據(jù)進(jìn)行更詳細(xì)的對比測試。
2.1 測試數(shù)據(jù)
2.1.1 HashMap測試數(shù)據(jù)
HashMap-1，大小為100萬，key和value均為String，key的值為1、2、3……1000000：
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); String key, value; for (i = 1; i <= num; i++) { key = "" + i; value = "value"; map.put(key, value); }HashMap-2，大小為100萬，key和value均為String，key的值為50、100、150、200、……、50000000：
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); String key, value; for (i = 1; i <= num; i++) { key = "" + (i * 50); value = "value"; map.put(key, value); }2.1.2 TreeMap測試數(shù)據(jù)
TreeMap-1，大小為100萬，key和value均為String，key的值為1、2、3……1000000：
Map<String, String> map = new TreeMap<String, String>(); String key, value; for (i = 1; i <= num; i++) { key = "" + i; value = "value"; map.put(key, value); }TreeMap-2，大小為100萬，key和value均為String，key的值為50、100、150、200、……、50000000，更離散：
Map<String, String> map = new TreeMap<String, String>(); String key, value; for (i = 1; i <= num; i++) { key = "" + (i * 50); value = "value"; map.put(key, value); }2.2 測試場景
分別使用keySet、entrySet和values的多種寫法測試三種場景：遍歷key+value、遍歷key、遍歷value的場景。
2.2.1 遍歷key+value
keySet遍歷key+value（寫法1）：
Iterator<String> iter = map.keySet().iterator(); while (iter.hasNext()) { key = iter.next(); value = map.get(key); }keySet遍歷key+value（寫法2）：
for (String key : map.keySet()) { value = map.get(key); }entrySet遍歷key+value（寫法1）：
Iterator<Entry<String, String>> iter = map.entrySet().iterator(); Entry<String, String> entry; while (iter.hasNext()) { entry = iter.next(); key = entry.getKey(); value = entry.getValue(); }entrySet遍歷key+value（寫法2）：
for (Entry<String, String> entry: map.entrySet()) { key = entry.getKey(); value = entry.getValue(); }2.2.2 遍歷key
keySet遍歷key（寫法1）：
Iterator<String> iter = map.keySet().iterator(); while (iter.hasNext()) { key = iter.next(); }keySet遍歷key（寫法2）：
for (String key : map.keySet()) { }entrySet遍歷key（寫法1）：
Iterator<Entry<String, String>> iter = map.entrySet().iterator(); while (iter.hasNext()) { key = iter.next().getKey(); }entrySet遍歷key（寫法2）：
for (Entry<String, String> entry: map.entrySet()) { key = entry.getKey(); }2.2.3 遍歷value
keySet遍歷value（寫法1）：
Iterator<String> iter = map.keySet().iterator(); while (iter.hasNext()) { value = map.get(iter.next()); }keySet遍歷value（寫法2）：
for (String key : map.keySet()) { value = map.get(key); }entrySet遍歷value（寫法1）：
Iterator<Entry<String, String>> iter = map.entrySet().iterator(); while (iter.hasNext()) { value = iter.next().getValue(); }entrySet遍歷value（寫法2）：
for (Entry<String, String> entry: map.entrySet()) { value = entry.getValue(); }values遍歷value（寫法1）：
Iterator<String> iter = map.values().iterator(); while (iter.hasNext()) { value = iter.next(); }values遍歷value（寫法2）：
for (String value : map.values()) { }
2.3 測試結(jié)果
2.3.1 HashMap測試結(jié)果
單位：毫秒
HashMap-1
HashMap-2
keySet遍歷key+value（寫法1）39
93
keySet遍歷key+value（寫法2）38
87
entrySet遍歷key+value（寫法1）43
86
entrySet遍歷key+value（寫法2）43
85
單位：毫秒
HashMap-1
HashMap-2
keySet遍歷key（寫法1）27
65
keySet遍歷key（寫法2）26
64
entrySet遍歷key（寫法1）35
75
entrySet遍歷key（寫法2）34
74
單位：毫秒
HashMap-1
HashMap-2
keySet遍歷value（寫法1）38
87
keySet遍歷value（寫法2）37
87
entrySet遍歷value（寫法1）34
61
entrySet遍歷value（寫法2）32
62
values遍歷value（寫法1）26
48
values遍歷value（寫法2）26
48
2.3.2 TreeMap測試結(jié)果
單位：毫秒
TreeMap-1
TreeMap-2
keySet遍歷key+value（寫法1）430
451
keySet遍歷key+value（寫法2）429
450
entrySet遍歷key+value（寫法1）77
84
entrySet遍歷key+value（寫法2）70
68
單位：毫秒
TreeMap-1
TreeMap-2
keySet遍歷key（寫法1）50
49
keySet遍歷key（寫法2）49
48
entrySet遍歷key（寫法1）66
64
entrySet遍歷key（寫法2）65
63
單位：毫秒
TreeMap-1
TreeMap-2
keySet遍歷value（寫法1）432
448
keySet遍歷value（寫法2）430
448
entrySet遍歷value（寫法1）62
61
entrySet遍歷value（寫法2）62
61
values遍歷value（寫法1）46
46
values遍歷value（寫法2）45
46
3. 結(jié)論
3.1 如果你使用HashMap
同時(shí)遍歷key和value時(shí)，keySet與entrySet方法的性能差異取決于key的具體情況，如復(fù)雜度（復(fù)雜對象）、離散度、沖突率等。換言之，取決于HashMap查找value的開銷。entrySet一次性取出所有 key和value的操作是有性能開銷的，當(dāng)這個(gè)損失小于HashMap查找value的開銷時(shí)，entrySet的性能優(yōu)勢就會(huì)體現(xiàn)出來。例如上述對比測試中，當(dāng)key是最簡單的數(shù)值字符串時(shí)，keySet可能反而會(huì)更高效，耗時(shí)比entrySet少10%?？傮w來說還是推薦使用entrySet。因?yàn)楫?dāng)key很簡單時(shí)，其性能或許會(huì)略低于keySet，但卻是可控的；而隨著key的復(fù)雜化，entrySet的優(yōu)勢將會(huì)明顯體現(xiàn)出來。當(dāng)然，我們可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇
只遍歷key時(shí)，keySet方法更為合適，因?yàn)閑ntrySet將無用的value也給取出來了，浪費(fèi)了性能和空間。在上述測試結(jié)果中，keySet比entrySet方法耗時(shí)少23%。
只遍歷value時(shí)，使用vlaues方法是最佳選擇，entrySet會(huì)略好于keySet方法。
在不同的遍歷寫法中，推薦使用如下寫法，其效率略高一些：
for (String key : map.keySet()) { value = map.get(key); }
for (Entry<String, String> entry: map.entrySet()) { key = entry.getKey(); value = entry.getValue(); }for (String value : map.values()) { }3.2 如果你使用TreeMap
同時(shí)遍歷key和value時(shí)，與HashMap不同，entrySet的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于keySet。這是由TreeMap的查詢效率決定的，也就是說，TreeMap查找value的開銷較大，明顯高于entrySet一次性取出所有key和value的開銷。因此，遍歷TreeMap時(shí)強(qiáng)烈推薦使用entrySet方法。
只遍歷key時(shí)，keySet方法更為合適，因?yàn)閑ntrySet將無用的value也給取出來了，浪費(fèi)了性能和空間。在上述測試結(jié)果中，keySet比entrySet方法耗時(shí)少24%。
只遍歷value時(shí)，使用vlaues方法是最佳選擇，entrySet也明顯優(yōu)于keySet方法。
在不同的遍歷寫法中，推薦使用如下寫法，其效率略高一些：
for (String key : map.keySet()) { value = map.get(key); }for (Entry<String, String> entry: map.entrySet()) { key = entry.getKey(); value = entry.getValue(); }for (String value : map.values()) { }
