如何更高效遍历字符串并将1-4位字符组合存入HashMap？

安全阿岳

2026-9-27

性能优化方案及问题修复

现有代码的核心问题

逻辑错误：2长度子串未执行计数累加，4长度子串重复累加2次，循环边界设置错误导致末尾位置的1/2/3长度子串完全漏统计
性能损耗点：
- 同一个子串重复生成多次，每次字符拼接产生大量临时String对象，额外增加GC压力
- 每个key执行两次HashMap查找（putIfAbsent+computeIfPresent），HashMap的hash计算和寻址开销直接翻倍
- HashMap未预初始化，频繁触发扩容带来的数组拷贝开销

优化后实现

import java.util.HashMap;
import java.util.Locale;

public class AlgorithmImpl implements statAlgrithm {
    @Override
    public HashMap<String, Integer> analysis(String text) {
        char[] chars = text.toUpperCase(Locale.ROOT).toCharArray();
        int len = chars.length;
        // 预初始化容量避免扩容，最多有4*len个不同key，适配默认0.75的负载因子
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>((int) Math.ceil(4 * len / 0.75) + 1);
        
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            // 计算当前位置可截取的最大子串长度，不超过4
            int maxSubLen = Math.min(4, len - i);
            // 批量生成1到maxSubLen长度的子串，直接计数
            for (int subLen = 1; subLen <= maxSubLen; subLen++) {
                String key = new String(chars, i, subLen);
                map.put(key, map.getOrDefault(key, 0) + 1);
            }
        }
        return map;
    }
}