rust基础学习--day17：HashMaps

前言#

昨天我们学了String类型

坏蛋Dan：rust基础学习--day16

今天往下学hash map

Hash Maps#

相信大家在别的语言中也学到或者用到过hash map，我们来看下rust中的hash map有什么不同。

前天讲vector的时候有说过hash map是map的一种特殊形式。

我们可以通过key值去获取对应的数据，比起索引的方式会快很多，也会安全很多。

我们直接来看个例子

    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

一上来你就看到了use，为什么呢？因为hash map相对于vector和String来说，用的不是很多。所以并没有放到prelude也就是不会预加载。所以需要我们手动从标准库中引入。

创建hashmap的方式也是通过关联函数new ，它没有macro也就是宏（语法糖）,因为用得少(莫得面子)。

hash map的类型也是一个泛型HashMap,其中K表示key的类型，而V自然就是value的类型。

泛型都在这了，那自然hash map里所有的item的key值类型都得一样，value也是得相同类型。

和vector类似，这里需要指定key和value的类型，或者接下来插入一个key-value数据，这样就会自动腿断了。

insert是hash map的方法，传入两个参数，第一个是key值，第二个是value。

获取`value`#

我们再来看个例子

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

    let team_name = String::from("Blue");
    let score = scores.get(&team_name).copied().unwrap_or(0);
}

调用hash map的get这个method，传入一个之前定义的key的类型的引用，我们来看下源码

可以看到返回的是Option<&V>的枚举，类型则是我们定义的value的类型。

然后又调用了一个copied的方法，这是干啥的呢？我们来看下源码

这是一个Option的method，可以看到如果值有效的时候会返回value的所有权，而不是引用。当然None还是一样。

然后又调用了unwrap_or的method，我们再来看下源码

一眼顶真（误），原来是空值保护，毕竟你这个key-value之前并没有插入过，而且这玩意儿只能是runtime的时候才能发现，也就是说编译器无法发现这种问题，所以这里自然只能交由开发者自己去处理。

最后拿到的值也是符合预期的。

遍历`hash map`#

和vector类似，都得是引用，我们来看下例子

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

    for (key, value) in &scores {
        println!("{}: {}", key, value);
    }
}

这里是可以解构的，所以可以推测可能存储的方式是以元组的方式存储的。

所有权#

因为你要把数据放到map里，所以之前的数据还在不在，这是个问题。

我们先来看下一个例子

标量类型就不说了，它们都实现了copy这个trait，直接就在stack上复制一个相同的值。

而String是一个数据存储在heap上的类型，这里如果把所有权传入到hash map中，会直接让原来的失效。

说到这，我们之前漏了vector的所有权，我们来试下

可以看到是一样的，如果所有权交由vector或者hash map，那么就会转移所有权，原来的变量就失效了。

另外，你可以传入引用到里面去，这样原来就不会失效。但是你得确保值的有效，不然会导致map里的也有问题。这时可以用上lifetimes也就是生命周期。

更新#

在map中，一个·key只能对应一个value，相信大家都知道了，这点就不多说了。

我们先来看第一种场景：原来已经有值了，现在准备覆盖[5]

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Blue"), 25);

    println!("{:?}", scores);
}

看来和别的语言一样。

然后我们再来看第二种场景：已经有值了，那就忽略[6]

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();
    scores.insert(String::from("Blue"), 10);

    scores.entry(String::from("Yellow")).or_insert(50);
    scores.entry(String::from("Blue")).or_insert(50);

    println!("{:?}", scores);
}

可以看到我们使用了entry和 or_insert这俩个method，

其中entry的作用是判断这个key是否存在，它会返回一个Entry的枚举，表示这个值存在与否。

而or_insert自然是用来插入默认值的，它是这个Entry的method

可以看到Occupied占领也就是已有值的时候返回这个值，而没有的时候插入默认值。最后都会返回一个引用值

来看下第三种场景：根据旧数据来更新[7]

来看下例子

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let text = "hello world wonderful world";

    let mut map = HashMap::new();

    for word in text.split_whitespace() {
        let count = map.entry(word).or_insert(0);
        *count += 1;
    }

    println!("{:?}", map);
}

split_whitespace方法作用是根据空格space切割字符串。

*这个是解引用(dereference)，之后会说到，这里就暂时这样，只要知道这个可以更新数据就好。

哈希函数#

HashMap使用的是SipHash这一hashing function。它可以抵御DOS（Denial of Service）攻击。

hash map并不是速度最快的哈希算法，但它安全。

如果你嫌弃它太慢，你可以自己切换成其他的hash函数，它们都是实现了一个BuildHasher的trait。

如果你想自己写一个，你可以通过去实现这个BuildHasher的trait来快速实现。

当然，自己写还不如直接去找一个，下面这个链接有其它rust用户实现的hashing算法，你可以找一个。

crates.io: Rust Package Registrycrates.io/

总结#

今天我们学了hash map，知道如何插入、读取以及更新。

最后，如果觉得这篇文章对你有帮助的话，请务必点个赞~

参考#

^rust-hash-maps https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#storing-keys-with-associated-values-in-hash-maps
^rust-access-value-in-hash-map https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#accessing-values-in-a-hash-map
^hash-map-ownership https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#hash-maps-and-ownership
^rust-update-hash-map https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#updating-a-hash-map
^rust-updating-hash-map-overwrite https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#overwriting-a-value
^rust-updating-hash-map-2 https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#adding-a-key-and-value-only-if-a-key-isnt-present
^rust-udating-hash-map-3 https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#updating-a-value-based-on-the-old-value
^rust-hashing-functions https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#hashing-functions

发布于 2022-12-11 12:26・IP 属地广东

前言#

昨天我们学了String类型

坏蛋Dan：rust基础学习--day16

今天往下学hash map

Hash Maps#

相信大家在别的语言中也学到或者用到过hash map，我们来看下rust中的hash map有什么不同。

前天讲vector的时候有说过hash map是map的一种特殊形式。

我们可以通过key值去获取对应的数据，比起索引的方式会快很多，也会安全很多。

我们直接来看个例子

    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

创建hashmap的方式也是通过关联函数new ，它没有macro也就是宏（语法糖）,因为用得少(莫得面子)。

hash map的类型也是一个泛型HashMap,其中K表示key的类型，而V自然就是value的类型。

泛型都在这了，那自然hash map里所有的item的key值类型都得一样，value也是得相同类型。

和vector类似，这里需要指定key和value的类型，或者接下来插入一个key-value数据，这样就会自动腿断了。

insert是hash map的方法，传入两个参数，第一个是key值，第二个是value。

获取`value`#

我们再来看个例子

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

    let team_name = String::from("Blue");
    let score = scores.get(&team_name).copied().unwrap_or(0);
}

调用hash map的get这个method，传入一个之前定义的key的类型的引用，我们来看下源码

可以看到返回的是Option<&V>的枚举，类型则是我们定义的value的类型。

然后又调用了一个copied的方法，这是干啥的呢？我们来看下源码

这是一个Option的method，可以看到如果值有效的时候会返回value的所有权，而不是引用。当然None还是一样。

然后又调用了unwrap_or的method，我们再来看下源码

最后拿到的值也是符合预期的。

遍历`hash map`#

和vector类似，都得是引用，我们来看下例子

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Yellow"), 50);

    for (key, value) in &scores {
        println!("{}: {}", key, value);
    }
}

这里是可以解构的，所以可以推测可能存储的方式是以元组的方式存储的。

所有权#

因为你要把数据放到map里，所以之前的数据还在不在，这是个问题。

我们先来看下一个例子

标量类型就不说了，它们都实现了copy这个trait，直接就在stack上复制一个相同的值。

而String是一个数据存储在heap上的类型，这里如果把所有权传入到hash map中，会直接让原来的失效。

说到这，我们之前漏了vector的所有权，我们来试下

可以看到是一样的，如果所有权交由vector或者hash map，那么就会转移所有权，原来的变量就失效了。

更新#

在map中，一个·key只能对应一个value，相信大家都知道了，这点就不多说了。

我们先来看第一种场景：原来已经有值了，现在准备覆盖[5]

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();

    scores.insert(String::from("Blue"), 10);
    scores.insert(String::from("Blue"), 25);

    println!("{:?}", scores);
}

看来和别的语言一样。

然后我们再来看第二种场景：已经有值了，那就忽略[6]

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let mut scores = HashMap::new();
    scores.insert(String::from("Blue"), 10);

    scores.entry(String::from("Yellow")).or_insert(50);
    scores.entry(String::from("Blue")).or_insert(50);

    println!("{:?}", scores);
}

可以看到我们使用了entry和 or_insert这俩个method，

其中entry的作用是判断这个key是否存在，它会返回一个Entry的枚举，表示这个值存在与否。

而or_insert自然是用来插入默认值的，它是这个Entry的method

可以看到Occupied占领也就是已有值的时候返回这个值，而没有的时候插入默认值。最后都会返回一个引用值

来看下第三种场景：根据旧数据来更新[7]

来看下例子

fn main() {
    use std::collections::HashMap;

    let text = "hello world wonderful world";

    let mut map = HashMap::new();

    for word in text.split_whitespace() {
        let count = map.entry(word).or_insert(0);
        *count += 1;
    }

    println!("{:?}", map);
}

split_whitespace方法作用是根据空格space切割字符串。

*这个是解引用(dereference)，之后会说到，这里就暂时这样，只要知道这个可以更新数据就好。

哈希函数#

HashMap使用的是SipHash这一hashing function。它可以抵御DOS（Denial of Service）攻击。

hash map并不是速度最快的哈希算法，但它安全。

如果你嫌弃它太慢，你可以自己切换成其他的hash函数，它们都是实现了一个BuildHasher的trait。

如果你想自己写一个，你可以通过去实现这个BuildHasher的trait来快速实现。

当然，自己写还不如直接去找一个，下面这个链接有其它rust用户实现的hashing算法，你可以找一个。

crates.io: Rust Package Registrycrates.io/

总结#

今天我们学了hash map，知道如何插入、读取以及更新。

最后，如果觉得这篇文章对你有帮助的话，请务必点个赞~

参考#

^rust-hash-maps https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#storing-keys-with-associated-values-in-hash-maps
^rust-access-value-in-hash-map https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#accessing-values-in-a-hash-map
^hash-map-ownership https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#hash-maps-and-ownership
^rust-update-hash-map https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#updating-a-hash-map
^rust-updating-hash-map-overwrite https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#overwriting-a-value
^rust-updating-hash-map-2 https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#adding-a-key-and-value-only-if-a-key-isnt-present
^rust-udating-hash-map-3 https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#updating-a-value-based-on-the-old-value
^rust-hashing-functions https://doc.rust-lang.org/book/ch08-03-hash-maps.html#hashing-functions

发布于 2022-12-11 12:26・IP 属地广东

前言#

Hash Maps#

获取value#

遍历hash map#

所有权#

更新#

哈希函数#

总结#

参考#

前言#

Hash Maps#

获取value#

遍历hash map#

所有权#

更新#

哈希函数#

总结#

参考#

获取`value`#

遍历`hash map`#

获取`value`#

遍历`hash map`#