巧用SparseArray，学会这一招面试拿高薪

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大家都知道真的HashMap Key值为integer时，为了防止包装类型频繁的装箱，Android推出了SparseArray来代替这种情况。SparseArray为什么高效？它有什么缺点？

从SparseArray类的类介绍中主要提到了两个点：

1.通过二分查找查找对应的Key，比HashMap速度快。但当数据量大时，效率是低于HashMap的。

2.为了提高性能，SparseArray对删除操作进行了优化，删除操作不会立刻执行压缩数组，而是标记删除已删除的条目，复用Key值。真正的删除操作会在索引或者Map数量增加时压缩。

一、SparseArray的数据结构

1.数据结构

 private int[] mKeys; private Object[] mValues;

由此可见，SparseArray的数据结构就是有一个索引数组和一个对象数组组成。

2.构造方法

 /** * 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; }

SparseArray初始容量为10，可以通过构造函数自定义的大小。

3.Put方法

 /** * 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) { //二分查找 返回对于key的位置,如果没找到返回<0的值。 int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key); //找到位置。 if (i >= 0) { mValues[i] = value; } else { //对搜索结果取反 i = ~i; if (i < mSize && mValues[i] == DELETED) { //此判断 复用已经删除的key mKeys[i] = key; mValues[i] = value; return; } if (mGarbage && mSize >= mKeys.length) { // 需要回收或者容量大于数组的长度，需要触发gc()，此gc非VM的gc gc(); //重新对key进行搜索 i = ~ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key); } //插入数据。 mKeys = GrowingArrayUtils.insert(mKeys, mSize, i, key); mValues = GrowingArrayUtils.insert(mValues, mSize, i, value); mSize++; } }

查看put的源码，查询使用二分查找提高效率，并对key进行复用，防止频发触发扩容。

4.gc方法

此gc非彼gc，gc的作用是对标记的对象进行整理，压缩重排数组，通过标记算法，可以减少数组的重新整理，提高效率。

private void gc() { // Log.e("SparseArray", "gc start with " + mSize); int n = mSize; int o = 0; int[] keys = mKeys; Object[] values = mValues; for (int i = 0; i < n; i++) { Object val = values[i]; if (val != DELETED) { if (i != o) { keys[o] = keys[i]; values[o] = val; values[i] = null; } o++; } } mGarbage = false; mSize = o; // Log.e("SparseArray", "gc end with " + mSize); }

5.get方法

使用二分查找，时间复杂度O(log2).还可以自定义当没有搜索到数据时的返回值。

 /** * Gets the Object mapped from the specified key, or <code>null</code> * if no such mapping has been made. */ public E get(int key) { return get(key, null); } /** * Gets the Object mapped from the specified key, or the specified Object * if no such mapping has been made. */ @SuppressWarnings("unchecked") 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]; } }

SparseArray的源码其实很简单，而且思路特别清晰。只有大家多读源码才会发现其实没那么复杂。

总结一下

优点：

1.SparseArray代替Key为Int类型的HashMap，避免频繁装箱，提高效率。

2.SparseArray采用二分查找，效率高

3.SparseArray删除是假删除，复用Key，减少数组的重排，提高内存的使用效率。

缺点：

插入时会对Key进行排序

当数据量大的时候，gc操作会经常被触发，效率比HashMap还低。

建议数据量在小于1000的情况下使用SparseArray。

所以大家可以根据实际情况合理的选择适合自己的数据结构。

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来源：软件开发自习室