如何在地图中使用时间戳作为键答案

【问题标题】：How to use Timestamp in a Map as key如何在地图中使用时间戳作为键
【发布时间】：2019-01-25 22:48:09
【问题描述】：

我正在处理银行应用程序的编码挑战，我需要在过去 60 秒内获取交易数量。为此，我使用java.sql.Timestamp 作为map 的键，如下所示：

Map<Timestamp, List<Transaction>> transactions1 = new HashMap<>();

这里的值是当时完成的交易列表。 我无法使用 DB。我知道如何遍历地图并获取数据，但为此我需要遍历整个 map，这将非常耗时。

1) 我的问题是Map 是解决这个问题的正确数据结构吗？

2) 如果是这样，我该如何减少它（可能是NavigableMap）？

我要求的不是编码解决方案，而是我应该使用的正确设计/数据结构。

【问题讨论】：

为什么不使用纪元时间戳作为键 1534698909 以便根据键对地图进行排序并获取值
我会说Timestamp 是错误的类。一，它已经过时了，二，它是为与 SQL 数据库一起使用而设计的。考虑Instant 或java.time, the modern Java date and time API 的其他类。
如果您只需要交易数量，存储每次的数量就足够了（您不需要实际交易的列表）。我会考虑一个时间和数字对的列表，保持列表按时间排序。然后在最后几分钟内找到最早的计数并将该点的数字相加就足够了。不过，我们对您的要求知之甚少，无法判断这是否是一个好的解决方案，这就是为什么我投票决定以不清楚的方式结束您的问题。

标签： java hashmap timestamp

【解决方案1】：

HashMap 只考虑映射（基于哈希码和相等性）。

这意味着：您必须get()您地图的所有键，以确保您在一定间隔内正确识别这些键。没有捷径，总是对地图中的所有键进行完整的 O(n) 扫描。

因此您是正确的：任何有效的策略都必须允许您搜索该地图（在基于数组/随机访问的方法中），因此实现 NavigableMap 的地图，例如 TreeMap 将是更好的选择。 TreeMaps 也被排序，因此您可以实现某种“二进制搜索”方式来识别最后 n 秒的时间戳。含义：您需要 O(log n) 来确定间隔内的第一个时间戳，然后您只需继续获取以下键，直到达到间隔的上限。

除此之外，投资于您自己的某种索引的实现可能会有所帮助。就像一个记住 1/5/n 分钟间隔的第一个时间戳的列表。

含义：最简单的方法是简单地从 HashMap 更改为 TreeMap，并巧妙地寻找区间边界。但是对于“现实世界”场景，您可能必须处理数十万或数百万个条目，这种方法仍然不够。然后，您必须非常仔细地设计一个优化您最重要要求的解决方案。但那是只有你才能做到的事情。

【讨论】：

【解决方案2】：

提高性能的一种方法是转储内部 for 循环。通过在HashMap 中添加List<Transaction>，您必须在另一个循环中使用循环来访问Transaction 对象。

使用，

HashMap<Long, Transaction> transactions = new HashMap<>();

并使用纳秒作为关键。

System.nanoTime();

因此，在迭代时，您会立即获得 Transaction 对象。如果你想得到Timestamp，

new Timestamp(nanoseconds/1000000);

【讨论】：

不过，这意味着基于未排序的顺序以完整长度迭代地图。当然，您的想法使查找速度更快一些，但这仍然意味着您始终必须始终遍历地图中的 all 条目。因为你必须检查每一个键。这意味着你有 O(n)。每时每刻。将其与对键进行排序进行比较，并且能够进行二进制搜索以确定需要考虑的第一个键！
但可能存在同时有两个事务的情况。在这种情况下，该值将被覆盖。我知道纳秒的可能性较小，但很有可能对吧？
@J.Doe 是的，这是可能的。但像 100 万这样非常罕见：1。
System.nanotime() 没有给你一个明确定义的时间点，所以你没有获得一个有效的时间戳。 Instant.now() 是一个选项。