Part1引言

HashMap相信所有学Java的都一定不会感到陌生，作为一个非常重用且非常实用的Java提供的容器，它在我们的代码里面随处可见。因此遍历操作也是我们经常会使用到的。HashMap的遍历方式现如今有非常多种：

1. 使用迭代器（Iterator)。

2. 使用keySet()获取键的集合，然后通过增强的 for 循环遍历键。

3. 使用entrySet()获取键值对的集合，然后通过增强的 for 循环遍历键值对。

4. 使用 Java 8+ 的 Lambda 表达式和流。

以上遍历方式的孰优孰劣，在《阿里巴巴开发手册》中写道：

这里推荐使用的是entrySet进行遍历，在Java8中推荐使用Map.forEach()。给出的理由是遍历次数上的不同。

1. keySet遍历，需要经过两次遍历。

2. entrySet遍历，只需要一次遍历。

其中keySet遍历了两次，一次是转为Iterator对象，另一次是从hashMap中取出key所对应的value。

其中后面一段话很好理解，但是前面这句话却有点绕，为什么转换成了Iterator遍历了一次？

我查阅了各个平台对HashMap的遍历，其中都没有或者原封不动的照搬上句话。（当然也可能是我没有查阅到靠谱的文章，欢迎指正）

Part2keySet如何遍历了两次

我们首先写一段代码，使用keySet遍历Map。

publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[]args){Map<String,String>map=newHashMap<>();map.put("k1","v1");map.put("k2","v2");map.put("k3","v3");for(Stringkey:map.keySet()){Stringvalue=map.get(key);System.out.println(key+":"+value);}}}

运行结果显而易见的是

k1:v1k2:v2k3:v3

两次遍历，第一次遍历所描述的是转为Iterator对象我们好像没有从代码中看见，我们看到的后面所描述的遍历，也就是遍历map,keySet()所返回的Set集合中的key，然后去HashMap中拿取value的。

Iterator对象呢？如何遍历转换为Iterator对象的呢？

首先我们这种遍历方式大家都应该知道是叫：增强for循环，for-each

这是一种Java的语法糖~。

我们可以通过反编译，或者直接通过Idea在class文件中查看对应的Class文件

publicclassTest{publicTest(){}publicstaticvoidmain(String[]args){Map<String,String>map=newHashMap();map.put("k1","v1");map.put("k2","v2");map.put("k3","v3");Iteratorvar2=map.keySet().iterator();while(var2.hasNext()){Stringkey=(String)var2.next();Stringvalue=(String)map.get(key);System.out.println(key+":"+value);}}}

和我们编写的是存在差异的，其中我们可以看到其中通过map.keySet().iterator()获取到了我们所需要看见的Iterator对象。

那么它又是怎么转换成的呢？为什么需要遍历呢？我们查看iterator()方法

1iterator()

发现是Set定义的一个接口。返回此集合中元素的迭代器

2HashMap.KeySet#iterator()

我们查看HashMap中keySet类对该方法的实现。

finalclassKeySetextendsAbstractSet<K>{publicfinalintsize(){returnsize;}publicfinalvoidclear(){HashMap.this.clear();}publicfinalIterator<K>iterator(){returnnewKeyIterator();}publicfinalbooleancontains(Objecto){returncontainsKey(o);}publicfinalbooleanremove(Objectkey){returnremoveNode(hash(key),key,null,false,true)!=null;}publicfinalSpliterator<K>spliterator(){returnnewKeySpliterator<>(HashMap.this,0,-1,0,0);}publicfinalvoidforEach(Consumer<?superK>action){Node<K,V>[]tab;if(action==null)thrownewNullPointerException();if(size>0&&(tab=table)!=null){intmc=modCount;for(inti=0;i<tab.length;++i){for(Node<K,V>e=tab[i];e!=null;e=e.next)action.accept(e.key);}if(modCount!=mc)thrownewConcurrentModificationException();}}}

其中的iterator()方法返回的是一个KeyIterator对象，那么究竟是在哪里进行了遍历呢？我们接着往下看去。

3HashMap.KeyIterator

finalclassKeyIteratorextendsHashIteratorimplementsIterator<K>{publicfinalKnext(){returnnextNode().key;}}

这个类也很简单：

1. 继承了HashIterator类。

2. 实现了Iterator接口。

3. 一个next()方法。

还是没有看见哪里进行了遍历，那么我们继续查看HashIterator类

4HashMap.HashIterator

abstractclassHashIterator{Node<K,V>next;//nextentrytoreturnNode<K,V>current;//currententryintexpectedModCount;//forfast-failintindex;//currentslotHashIterator(){expectedModCount=modCount;Node<K,V>[]t=table;current=next=null;index=0;if(t!=null&&size>0){//advancetofirstentrydo{}while(index<t.length&&(next=t[index++])==null);}}publicfinalbooleanhasNext(){returnnext!=null;}finalNode<K,V>nextNode(){Node<K,V>[]t;Node<K,V>e=next;if(modCount!=expectedModCount)thrownewConcurrentModificationException();if(e==null)thrownewNoSuchElementException();if((next=(current=e).next)==null&&(t=table)!=null){do{}while(index<t.length&&(next=t[index++])==null);}returne;}publicfinalvoidremove(){Node<K,V>p=current;if(p==null)thrownewIllegalStateException();if(modCount!=expectedModCount)thrownewConcurrentModificationException();current=null;Kkey=p.key;removeNode(hash(key),key,null,false,false);expectedModCount=modCount;}}

我们可以发现这个构造器中存在了一个do-while循环操作，目的是找到一个第一个不为空的entry。

HashIterator(){expectedModCount=modCount;Node<K,V>[]t=table;current=next=null;index=0;if(t!=null&&size>0){//advancetofirstentrydo{}while(index<t.length&&(next=t[index++])==null);}}

而KeyIterator是extendHashIterator对象的。这里涉及到了继承的相关概念，大家忘记的可以找相关的文章看看，或者我也可以写一篇~~dog。

例如两个类

publicclassFather{publicFather(){System.out.println("father");}}

publicclassSonextendsFather{publicstaticvoidmain(String[]args){Sonson=newSon();}}

创建Son对象的同时，会执行Father构造器。也就会打印出father这句话。

那么这个循环操作就是我们要找的循环操作了。

Part3总结

1. 使用keySet遍历，其实内部是使用了对应的iterator()方法。

2. iterator()方法是创建了一个KeyIterator对象。

3. KeyIterator对象extendHashIterator对象。

4. HashIterator对象的构造方法中，会遍历找到第一个不为空的entry。

keySet->iterator()->KeyIterator->HashIterator

来源：juejin.cn/post/7295353579002396726

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