HashMap最适合按学号查学生信息,因学号是天然主键;需重写equals/hashCode,key建议用String,初始化预估容量,查询返回Optional更安全,模糊查应另建索引或用专用工具,多线程需用ConcurrentHashMap或不可变视图,缓存失效策略比集合选型更关键。

用 HashMap 存学生信息,按学号快速查
学号是天然主键,唯一且稳定,HashMap 是最直接的选择。别用 ArrayList 遍历查找——1000 个学生查一次可能要遍历几百次,而 HashMap 平均时间复杂度是 O(1)。
注意点:
-
Student类必须正确重写equals()和hashCode(),否则自定义对象作 value 没问题,但若将来要用Student当 key 就会出错 - 学号作为
key建议用String(比如"2023001"),避免整数开头为 0 时被截断 - 初始化时别用
new HashMap(),改用new HashMap(16)或Map.ofEntries()(Java 9+)预估容量,减少扩容开销
查不到时返回 null 还是抛异常?看调用场景
对外提供的查询方法,返回 null 容易引发 NullPointerException;内部服务间调用,又不希望上层层层判空。更稳妥的做法是返回 Optional。
public OptionalfindStudentByNo(String studentNo) { return Optional.ofNullable(studentsMap.get(studentNo)); }
调用方必须显式处理“不存在”的情况:
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
- 用
.orElse(null)或.orElseGet(() -> new Student(...))提供默认值 - 用
.ifPresent(s -> System.out.println(s.getName()))安全消费 - 避免链式调用
findStudentByNo("1001").get().getName()——get()在空值时直接抛NoSuchElementException
支持按姓名模糊查?别在 HashMap 上硬搞
HashMap 只支持精确 key 查找。如果需求是“查姓张的学生”或“名字含‘明’”,就别遍历 values()——那是 O(n),而且每次查都扫全量数据。
可行方案:
- 额外维护一个
Map,比如按首字分桶:> nameIndex.put("张", list),适合前缀查 - 用
Stream+filter临时查(仅限数据量小、查询不频繁):studentsMap.values().stream().filter(s -> s.getName().contains("明")).collect(Collectors.toList()) - 真要高频模糊查,该上
Lucene或轻量级Apache Commons Text的FuzzyScore,而不是在集合里硬卷
多线程环境下查学生,HashMap 不是线程安全的
如果查询功能跑在 Web 服务里(比如 Spring Boot 的 Controller),多个请求同时读 HashMap 看似没事,但只要有人在后台更新(如导入新学生),就会触发 ConcurrentModificationException 或读到脏数据。
简单修复方式:
- 查操作远多于改操作 → 用
Collections.unmodifiableMap(new HashMap())包一层,确保只读视图安全 - 需要读写并发 → 改用
ConcurrentHashMap,但注意它的get()虽然线程安全,computeIfAbsent()才是原子操作,别写if (!map.containsKey(k)) map.put(k, v) - 初始化后不再变更 → 用
Map.copyOf(originalMap)(Java 10+)生成不可变快照,比unmodifiableMap更彻底
实际项目里,学生信息往往来自数据库,内存集合只是缓存。真正要注意的不是“怎么查得快”,而是“什么时候该失效缓存”——这个点比集合选型更容易出线上问题。










