非线性容器

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。

各非线性容器类型特征对比

HashMap

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通过泛型定义，利用键的哈希值确定存储位置，实现快速查找。初始容量为16，支持动态扩容，每次扩容为原容量的两倍。底层基于哈希表实现，冲突处理采用链地址法。

HashMap和TreeMap相比，HashMap依据键的hashCode存取数据，访问速度较快。TreeMap则按顺序存取，效率较低。

HashSet基于HashMap实现。HashMap的输入参数由key、value两个值组成。在HashSet中，只处理value对象。

需要快速存取、删除以及插入键值对数据时，推荐使用HashMap。

HashMap支持增、删、改、查操作，常用API如下：

HashSet

HashSet可用来存储一系列值的集合，存储元素中value是唯一的。

HashSet基于泛型定义，集合中通过value的hash值确定存储位置，从而快速找到该值。初始容量为16，支持动态扩容，每次扩容为原始容量的2倍。value的类型需满足ECMA标准。HashSet基于HashMap实现，只处理value对象，底层数据结构与HashMap一致。

HashSet和TreeSet相比，HashSet中的数据无序存放，不支持用户指定排序方式，而TreeSet中的数据有序存放，支持用户通过排序函数对元素进行排序。它们集合中的元素都不允许重复，HashSet允许放入null值，但TreeSet不建议存放null值，可能会对排序结果产生影响。

可以利用HashSet的不重复特性，在需要去重或确保集合元素唯一性时使用。

HashSet支持增、删、改、查操作，常用API如下：

TreeMap

TreeMap用于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对应一个value值。

TreeMap的key按照泛型定义有序存储，基于红黑树实现，支持快速插入和删除，key的类型需满足ECMA标准。

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支持增、删、改、查操作，常用 API 如下：

TreeSet

TreeSet可用来存储一系列值的集合，存储元素中value是唯一的。

TreeSet根据泛型定义有序存储值，底层实现基于红黑树，支持快速插入和删除。value的类型符合ECMA标准。

TreeSet基于TreeMap实现，仅处理value对象，用于存储值的集合，元素中value唯一，并支持按用户定义的排序函数排序。

TreeSet和HashSet相比，HashSet无序存放数据，TreeSet有序存放数据。两者元素均不允许重复，HashSet允许null值，但TreeSet不建议存放null值，可能影响排序。

在需要存储有序集合的场景中，可以使用TreeSet。

TreeSet支持增、删、改、查操作，常用API如下：

LightWeightMap

LightWeightMap用于存储具有唯一键的键值对集合，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，采用轻量级结构，底层通过hash实现唯一key，冲突策略为线性探测。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。

初始默认容量为8，每次扩容为原容量的2倍。

LightWeightMap和HashMap都是用来存储具有关联关系的key-value键值对集合，但LightWeightMap占用内存更小。

当需要存储具有关联关系的key-value键值对集合时，推荐使用占用内存更小的LightWeightMap。

LightWeightMap支持增、删、改、查操作，常用API如下：

LightWeightSet

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，初始默认容量为8，每次扩容为原始容量的2倍。集合中的value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value值，value的类型满足ECMA标准。

LightWeightSet底层通过hash表结构实现value的唯一性，冲突策略采用线性探测法，查找策略基于二分查找法。

LightWeightSet和HashSet都是用来存储值的集合，但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支持增、删、改、查操作。常用API如下：

PlainArray

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。

初始默认容量为16，每次扩容为原始容量的2倍。

PlainArray和LightWeightMap都用于存储键值对，且采用轻量级结构。不过，PlainArray的键值类型仅限于number。

当需要存储键为number类型的键值对时，可以使用PlainArray。

PlainArray支持增、删、改、查操作。常用API如下：

非线性容器的使用

此处列举常用的非线性容器HashMap、TreeMap、LightWeightMap、PlainArray的使用示例，包括导入模块、增加元素、访问元素及修改等操作，示例代码如下所示：

// 导入HashMap，TreeMap，LightWeightMap，PlainArray模块
import { HashMap, TreeMap, LightWeightMap, PlainArray } from '@kit.ArkTS';

  // ...
  // HashMap
  let hashMap1: HashMap<string, number> = new HashMap();
  hashMap1.set('a', 123); // 增加一个键为'a'，值为123的元素
  let hashMap2: HashMap<number, number> = new HashMap();
  hashMap2.set(4, 123); // 增加一个键为4，值为123的元素
  console.info(`result: ${hashMap2.hasKey(4)}`); // 判断是否含有键为4的元素。输出：result: true
  // ...
  console.info(`result: ${hashMap1.get('a')}`); // 访问键为'a'的元素。输出：result: 123
  // ...
  // TreeMap
  let treeMap: TreeMap<string, number> = new TreeMap();
  treeMap.set('a', 123); // 增加一个键为'a'，值为123的元素
  treeMap.set('6', 356); // 增加一个键为'6'，值为356的元素
  console.info(`result: ${treeMap.get('a')}`); // 访问键为'a'的元素。输出：result: 123
  // ...
  console.info(`result: ${treeMap.getFirstKey()}`); // 访问首元素。输出：result: 6
  // ...
  console.info(`result: ${treeMap.getLastKey()}`); // 访问尾元素。输出：result: a
  // ...
  // LightWeightMap
  let lightWeightMap: LightWeightMap<string, number> = new LightWeightMap();
  lightWeightMap.set('x', 123); // 增加一个键为'x'，值为123的元素
  lightWeightMap.set('8', 356); // 增加一个键为'8'，值为356的元素
  console.info(`result: ${lightWeightMap.get('a')}`); // 访问键为'a'的元素。输出：result: undefined
  // ...
  console.info(`result: ${lightWeightMap.get('x')}`); // 访问键为'x'的元素，获取其值。输出：result: 123
  // ...
  console.info(`result: ${lightWeightMap.getIndexOfKey('8')}`); // 访问键为'8'的元素，获取其索引。输出：result: 0
  // ...
  // PlainArray
  let plainArray: PlainArray<string> = new PlainArray();
  plainArray.add(1, 'sdd'); // 增加一个键为1，值为'sdd'的元素
  plainArray.add(2, 'sff'); // 增加一个键为2，值为'sff'的元素
  console.info(`result: ${plainArray.get(1)}`); // 访问键为1的元素，获取值。输出：result: sdd
  // ...
  console.info(`result: ${plainArray.getKeyAt(1)}`); // 访问索引为1的元素，获取键。输出：result: 2