Java Map 遍歷四大方式效能與場景深度解析

準備數據

Map map = new HashMap<>();
map.put("username", "qq");
map.put("password", "123");
map.put("userID", "1");
map.put("email", "qq@qq.com");

方式一：entrySet + 增強 for（推薦通用）

for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + " -> " + entry.getValue());
}

• ✅ 同時獲取 Key/Value，無額外查找
• ✅ 代碼簡潔，JIT 優化好
• ⚠️ 遍歷中不可修改 Map 結構（拋 CME），需用 Iterator.remove()

方式二：Iterator + entrySet（需刪除時）

Iterator> it = map.entrySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
    Map.Entry entry = it.next();
    if ("password".equals(entry.getKey())) {
        it.remove(); // 安全刪除
    }
}

方式三：keySet + 獲取 Value（僅需 Key 或需刪除 Value）

// 僅遍歷 Key
for (String key : map.keySet()) {
    System.out.println(key);
}

// 需要 Value
for (String key : map.keySet()) {
    String value = map.get(key); // 額外查找，稍慢
}

• ⚠️ 遍歷中 map.remove(key) 會拋 CME，必須用 Iterator

方式四：values() 僅遍歷值

for (String value : map.values()) {
    System.out.println(value);
}

Java 8+ 新寫法

forEach + Lambda

map.forEach((k, v) -> System.out.println(k + "=" + v));
// 內部用 entrySet 迭代，不可修改結構

Stream API（需轉換/過濾/收集）

map.entrySet().stream()
    .filter(e -> e.getKey().startsWith("user"))
    .collect(Collectors.toMap(Map.Entry::getKey, Map.Entry::getValue));

效能對比（百萬級數據基準測試）

選型決策樹

需要修改結構(刪除)？
  ├─ 是 → Iterator + entrySet.remove()
  └─ 否
       ├─ 同時需要 K/V → entrySet + for (首選)
       ├─ 僅需要 Key → keySet + for
       ├─ 僅需要 Value → values() + for
       └─ 需過濾/轉換/收集 → Stream API

避坑指南

1. ConcurrentModificationException：遍歷中直接 map.put/remove → 改用 Iterator 或收集待處理 Key 後批量操作
2. NullPointerException：Key/Value 為 null 時 map.get(key) 返回 null → 判空
3. 效能陷阱：大 Map 用 keySet + get → 改 entrySet
4. 線程安全：多線程讀寫 → ConcurrentHashMap + forEach（弱一致性迭代器）

總結

日常 90% 場景用 entrySet + 增強 for；需刪除用 Iterator；函數式處理用 Stream。理解底層 Entry 結構與 fail-fast 機制，能寫出又快又穩的遍歷代碼。