SparseArray解析，sparsearray

SparseArray解析，sparsearray

　HashMap是java裡比較常用的一個集合類，我們一般用來緩衝一些處理後的結果。但當你做一個Android項目時，在代碼中定義這樣一個變數，執行個體化時，Eclipse卻給出了一個 performance 警告。

 

   意思是說Map已經不用了，使用SparseArray<Object>代替，以擷取更好效能。為什麼用SparseArray呢，單從字面意思，SparseArray就是稀疏數組

　所謂稀疏數組就是數組中大部分的內容值都未被使用（或都為零），在數組中僅有少部分的空間使用。因此造成記憶體空間的浪費，為了節省記憶體空間，並且不影響數組中原有的內容值，我們可以採用一種壓縮的方式來表示稀疏數組的內容。

　　假設有一個9*7的數組，其內容如下：

　　     圖 1 二維數組樣本                                                                                                                                                                            

　　在此數組中，共有63個空間，但卻只使用了5個元素，造成58個元素空間的浪費。以下我們就使用稀疏數組重新來定義這個數組：

 

　　    圖 2 使用稀疏數組進行壓縮

                                                                                                                                                                                  

其中在稀疏數組中第一部分所記錄的是原數組的列數和行數以及元素使用的個數、第二部分所記錄的是原數組中元素的位置和內容。經過壓縮之後，原來需要聲明大小為63的數組，而使用壓縮後，只需要聲明大小為6*3的數組，僅需18個儲存空間。

 

我們再來看看源碼中SparseArray到底做了哪些事情：

類結構

 

 

繼續閱讀SparseArray的源碼，從構造方法我們可以看出，它和一般的List一樣，可以預先設定容器大小，預設的大小是10：

 

 

也可以自訂容量

 

再來看看它對資料的“增刪改查”。

它有兩個方法可以添加索引值對：

 

有四個方法可以執行刪除操作:

 

   修改資料起初以為只有setValueAt(int index, E value)可以修改資料，但後來發現put(int key, E value)也可以修改資料，我們查看put(int key, E value)的源碼可知，在put資料之前，會先尋找要put的資料是否已經存在，如果存在就是修改，不存在就添加。

 

 

所以，修改資料實際也有兩種方法：

 

最後再來看看如何尋找資料。有兩個方法可以查詢取值：

 

其中get(int key)也只是調用了 get(int key,E valueIfKeyNotFound),最後一個從傳參的變數名就能看出，傳入的是找不到的時候返回的值.get(int key)當找不到的時候，預設返回null。

查看第幾個位置的鍵：

 

有一點需要注意的是，查看鍵所在位置，由於是採用二分法尋找鍵的位置，所以找不到時返回小於0的數值，而不是返回-1。返回的負值是表示它在找不到時所在的位置。

查看第幾個位置的值：

 

查看值所在位置，沒有的話返回-1：

 

最後，發現其核心就是折半尋找函數（binarySearch），演算法設計的很不錯。

 

相應的也有SparseBooleanArray，用來取代HashMap<Integer, Boolean>，SparseIntArray用來取代HashMap<Integer, Integer>，大家有興趣的可以研究。

 

總結：SparseArray是Android裡為<Interger,Object>這樣的Hashmap而專門寫的類,目的是提高記憶體效率，其核心是折半尋找函數（binarySearch）。注意記憶體二字很重要，因為它僅僅提高記憶體效率，而不是提高執行效率，所以也決定它只適用於Android系統（記憶體對android項目有多重要，地球人都知道）。SparseArray有兩個優點：1.避免了自動裝箱（auto-boxing），2.資料結構不會依賴於外部對象映射。我們知道HashMap 採用一種所謂的“Hash 演算法”來決定每個元素的儲存位置，存放的都是數組元素的引用，通過每個對象的hash值來映射對象。而SparseArray則是用數組資料結構來儲存映射，然後通過折半尋找來找到對象。但其實一般來說，SparseArray執行效率比HashMap要慢一點，因為尋找需要折半尋找，而添加刪除則需要在數組中執行，而HashMap都是通過外部映射。但相對來說影響不大，最主要是SparseArray不需要開闢記憶體空間來額外儲存外部映射，從而節省記憶體。