Pregunta ¿Cómo iterar eficientemente sobre cada entrada en un 'Mapa'?

Para resumir las otras respuestas y combinarlas con lo que sé, encontré 10 formas principales de hacerlo (ver más abajo). Además, escribí algunas pruebas de rendimiento (ver resultados a continuación). Por ejemplo, si queremos encontrar la suma de todas las claves y valores de un mapa, podemos escribir:

1. Utilizando iterador y Map.Entry

   long i = 0;
   Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> it = map.entrySet().iterator();
   while (it.hasNext()) {
       Map.Entry<Integer, Integer> pair = it.next();
       i += pair.getKey() + pair.getValue();
   }
   

2. Utilizando para cada y Map.Entry

   long i = 0;
   for (Map.Entry<Integer, Integer> pair : map.entrySet()) {
       i += pair.getKey() + pair.getValue();
   }
   

3. Utilizando para cada de Java 8

   final long[] i = {0};
   map.forEach((k, v) -> i[0] += k + v);
   

4. Utilizando juego de llaves y para cada

   long i = 0;
   for (Integer key : map.keySet()) {
       i += key + map.get(key);
   }
   

5. Utilizando juego de llaves y iterador

   long i = 0;
   Iterator<Integer> itr2 = map.keySet().iterator();
   while (itr2.hasNext()) {
       Integer key = itr2.next();
       i += key + map.get(key);
   }
   

6. Utilizando para y Map.Entry

   long i = 0;
   for (Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> entries = map.entrySet().iterator(); entries.hasNext(); ) {
       Map.Entry<Integer, Integer> entry = entries.next();
       i += entry.getKey() + entry.getValue();
   }
   

7. Usando Java 8 Stream API

   final long[] i = {0};
   map.entrySet().stream().forEach(e -> i[0] += e.getKey() + e.getValue());
   

8. Usando Java 8 Stream API paralelo

   final long[] i = {0};
   map.entrySet().stream().parallel().forEach(e -> i[0] += e.getKey() + e.getValue());
   

9. Utilizando IterableMapa de Apache Collections

   long i = 0;
   MapIterator<Integer, Integer> it = iterableMap.mapIterator();
   while (it.hasNext()) {
       i += it.next() + it.getValue();
   }
   

10. Utilizando MutableMap de colecciones de Eclipse (CS)

    final long[] i = {0};
    mutableMap.forEachKeyValue((key, value) -> {
        i[0] += key + value;
    });
    

Pruebas de rendimiento (modo = Tiempo promedio, sistema = Windows 8.1 de 64 bits, Intel i7-4790 de 3.60 GHz, 16 GB)

1. Para un mapa pequeño (100 elementos), el puntaje 0.308 es el mejor

   Benchmark                          Mode  Cnt  Score    Error  Units
   test3_UsingForEachAndJava8         avgt  10   0.308 ±  0.021  µs/op
   test10_UsingEclipseMap             avgt  10   0.309 ±  0.009  µs/op
   test1_UsingWhileAndMapEntry        avgt  10   0.380 ±  0.014  µs/op
   test6_UsingForAndIterator          avgt  10   0.387 ±  0.016  µs/op
   test2_UsingForEachAndMapEntry      avgt  10   0.391 ±  0.023  µs/op
   test7_UsingJava8StreamApi          avgt  10   0.510 ±  0.014  µs/op
   test9_UsingApacheIterableMap       avgt  10   0.524 ±  0.008  µs/op
   test4_UsingKeySetAndForEach        avgt  10   0.816 ±  0.026  µs/op
   test5_UsingKeySetAndIterator       avgt  10   0.863 ±  0.025  µs/op
   test8_UsingJava8StreamApiParallel  avgt  10   5.552 ±  0.185  µs/op
   

2. Para el mapa con 10000 elementos, la puntuación 37.606 es la mejor

   Benchmark                           Mode   Cnt  Score      Error   Units
   test10_UsingEclipseMap              avgt   10    37.606 ±   0.790  µs/op
   test3_UsingForEachAndJava8          avgt   10    50.368 ±   0.887  µs/op
   test6_UsingForAndIterator           avgt   10    50.332 ±   0.507  µs/op
   test2_UsingForEachAndMapEntry       avgt   10    51.406 ±   1.032  µs/op
   test1_UsingWhileAndMapEntry         avgt   10    52.538 ±   2.431  µs/op
   test7_UsingJava8StreamApi           avgt   10    54.464 ±   0.712  µs/op
   test4_UsingKeySetAndForEach         avgt   10    79.016 ±  25.345  µs/op
   test5_UsingKeySetAndIterator        avgt   10    91.105 ±  10.220  µs/op
   test8_UsingJava8StreamApiParallel   avgt   10   112.511 ±   0.365  µs/op
   test9_UsingApacheIterableMap        avgt   10   125.714 ±   1.935  µs/op
   

3. Para el mapa con 100000 elementos, la puntuación 1184.767 es la mejor

   Benchmark                          Mode   Cnt  Score        Error    Units
   test1_UsingWhileAndMapEntry        avgt   10   1184.767 ±   332.968  µs/op
   test10_UsingEclipseMap             avgt   10   1191.735 ±   304.273  µs/op
   test2_UsingForEachAndMapEntry      avgt   10   1205.815 ±   366.043  µs/op
   test6_UsingForAndIterator          avgt   10   1206.873 ±   367.272  µs/op
   test8_UsingJava8StreamApiParallel  avgt   10   1485.895 ±   233.143  µs/op
   test5_UsingKeySetAndIterator       avgt   10   1540.281 ±   357.497  µs/op
   test4_UsingKeySetAndForEach        avgt   10   1593.342 ±   294.417  µs/op
   test3_UsingForEachAndJava8         avgt   10   1666.296 ±   126.443  µs/op
   test7_UsingJava8StreamApi          avgt   10   1706.676 ±   436.867  µs/op
   test9_UsingApacheIterableMap       avgt   10   3289.866 ±  1445.564  µs/op
   

Gráficos (pruebas de rendimiento según el tamaño del mapa)

Tabla (pruebas de rendimiento según el tamaño del mapa)

          100     600      1100     1600     2100
test10    0.333    1.631    2.752    5.937    8.024
test3     0.309    1.971    4.147    8.147   10.473
test6     0.372    2.190    4.470    8.322   10.531
test1     0.405    2.237    4.616    8.645   10.707
test2     0.376    2.267    4.809    8.403   10.910
test7     0.473    2.448    5.668    9.790   12.125
test9     0.565    2.830    5.952   13.220   16.965
test4     0.808    5.012    8.813   13.939   17.407
test5     0.810    5.104    8.533   14.064   17.422
test8     5.173   12.499   17.351   24.671   30.403

Todas las pruebas están en GitHub.

En Java 8 puedes hacerlo limpio y rápido usando las nuevas características de lambdas:

 Map<String,String> map = new HashMap<>();
 map.put("SomeKey", "SomeValue");
 map.forEach( (k,v) -> [do something with key and value] );

 // such as
 map.forEach( (k,v) -> System.out.println("Key: " + k + ": Value: " + v));

El tipo de k y v será inferido por el compilador y no hay necesidad de usar Map.Entry nunca más.

¡Pan comido!

Sí, el orden depende de la implementación del Mapa específico.

@ ScArcher2 tiene la sintaxis Java 1.5 más elegante. En 1.4, haría algo como esto:

Iterator entries = myMap.entrySet().iterator();
while (entries.hasNext()) {
  Entry thisEntry = (Entry) entries.next();
  Object key = thisEntry.getKey();
  Object value = thisEntry.getValue();
  // ...
}

El código típico para iterar sobre un mapa es:

Map<String,Thing> map = ...;
for (Map.Entry<String,Thing> entry : map.entrySet()) {
    String key = entry.getKey();
    Thing thing = entry.getValue();
    ...
}

HashMap es la implementación del mapa canónico y no hace garantías (o aunque no debería cambiar el orden si no se realiza una operación de mutación). SortedMap devolverá entradas basadas en el orden natural de las teclas, o un Comparator, si se proporciona LinkedHashMap devolverá las entradas en orden de inserción o de acceso dependiendo de cómo se haya construido. EnumMap devuelve las entradas en el orden natural de las claves.

(Actualización: creo que esto ya no es cierto.) Nota, IdentityHashMap  entrySet iterator actualmente tiene una implementación peculiar que devuelve el mismo Map.Entry instancia para cada elemento en el entrySet! Sin embargo, cada vez que un nuevo iterador avanza, Map.Entry esta actualizado

Ejemplo de uso de iterador y genéricos:

Iterator<Map.Entry<String, String>> entries = myMap.entrySet().iterator();
while (entries.hasNext()) {
  Map.Entry<String, String> entry = entries.next();
  String key = entry.getKey();
  String value = entry.getValue();
  // ...
}

Esta es una pregunta de dos partes:

Cómo iterar sobre las entradas de un Mapa - @ ScArcher2 tiene contestada eso perfectamente

¿Cuál es el orden de iteración? - si solo estás usando Map, en rigor, hay sin pedir garantías. Entonces, realmente no deberías confiar en el orden dado por cualquier implementación. sin embargo, el SortedMapla interfaz se extiende Map y proporciona exactamente lo que está buscando: las implementaciones siempre le darán un orden de clasificación coherente.

NavigableMap es otra extensión útil - esto es un SortedMap con métodos adicionales para encontrar entradas por su posición ordenada en el conjunto de claves. Así que, potencialmente, esto puede eliminar la necesidad de iterar en primer lugar, es posible que pueda encontrar el específico entry estás después de usar el higherEntry, lowerEntry, ceilingEntry, o floorEntry métodos. los descendingMap método incluso le da un método explícito de invirtiendo la orden transversal.

Hay varias formas de iterar sobre el mapa.

Aquí hay una comparación de sus actuaciones para un conjunto de datos comunes almacenados en el mapa al almacenar un millón de pares de valores clave en el mapa y se repetirán sobre el mapa.

1) Usando entrySet() en cada bucle

for (Map.Entry<String,Integer> entry : testMap.entrySet()) {
    entry.getKey();
    entry.getValue();
}

50 milisegundos

2) Usando keySet() en cada bucle

for (String key : testMap.keySet()) {
    testMap.get(key);
}

76 milisegundos

3) Usando entrySet() e iterador

Iterator<Map.Entry<String,Integer>> itr1 = testMap.entrySet().iterator();
while(itr1.hasNext()) {
    Map.Entry<String,Integer> entry = itr1.next();
    entry.getKey();
    entry.getValue();
}

50 milisegundos

4) Usando keySet() e iterador

Iterator itr2 = testMap.keySet().iterator();
while(itr2.hasNext()) {
    String key = itr2.next();
    testMap.get(key);
}

75 milisegundos

Me he referido this link.

FYI, también puedes usar map.keySet() y map.values() si solo está interesado en las claves / valores del mapa y no en el otro.

La forma correcta de hacerlo es usar la respuesta aceptada, ya que es la más eficiente. Creo que el siguiente código parece un poco más limpio.

for (String key: map.keySet()) {
   System.out.println(key + "/" + map.get(key));
}

Con Colecciones Eclipse (antes Colecciones GS), usaría el método forEachKeyValue en MapIterable interfaz, heredada por las interfaces MutableMap e ImmutableMap y sus implementaciones.

final MutableBag<String> result = Bags.mutable.empty();
MutableMap<Integer, String> map = Maps.mutable.of(1, "One", 2, "Two", 3, "Three");
map.forEachKeyValue(new Procedure2<Integer, String>()
{
    public void value(Integer key, String value)
    {
        result.add(key + value);
    }
});
Assert.assertEquals(Bags.mutable.of("1One", "2Two", "3Three"), result);

Con la sintaxis lambda de Java 8, puede escribir el código de la siguiente manera:

MutableBag<String> result = Bags.mutable.empty();
MutableMap<Integer, String> map = Maps.mutable.of(1, "One", 2, "Two", 3, "Three");
map.forEachKeyValue((key, value) -> { result.add(key + value);});
Assert.assertEquals(Bags.mutable.of("1One", "2Two", "3Three"), result);

Nota: Soy un committer para colecciones de Eclipse.