SchlüsselWertPaare

SchlüsselWertPaare sind grundlegende Dateneinheiten, die aus einem Schlüssel (Key) und einem zugehörigen Wert (Value) bestehen. Sie ermöglichen den direkten Zugriff auf den Wert über seinen eindeutigen Bezeichner. In der Informatik erscheinen SchlüsselWertPaare in vielen Formen als Maps, Dictionaries, HashMaps oder assoziative Arrays.

Charakteristisch ist, dass der Schlüssel innerhalb einer Struktur eindeutig sein muss. Typische Operationen umfassen das Einfügen (insert/set), das Abfragen (get), das Ändern (update) und das Entfernen (delete) von Paaren.

Datenstrukturen, die SchlüsselWertPaare speichern, reichen von Hashtabellen bis zu Baumstrukturen. Hashbasierte Implementierungen bieten in der Regel eine durchschnittliche Suchzeit von O(1), während sortierte Strukturen wie Map-Implementierungen oft O(log n) bieten, dafür Reihenfolge der Schlüssel gewährleistet ist. SchlüsselWertPaare können auch verschachtelt sein, also Werte, die selbst wieder SchlüsselWertPaare enthalten.

Viele Dateiformate nutzen SchlüsselWertPaare in unterschiedlicher Form. JSON speichert Daten als Objekte mit SchlüsselWert-Paaren; YAML verwendet die Syntax Schlüssel: Wert; XML kann ähnliche Informationen in Attribut- oder Elementform abbilden.

Typische Anwendungsbereiche sind Konfigurationen, Daten-Caching, Parameterübergabe zwischen Komponenten und der allgemeine Datenaustausch. In Datenbanken spielen SchlüsselWertPaare zentrale Rollen in Key-Value-Stores wie Redis oder Riak, die speziell auf schnellen Zugriff auf Werte über einfache Schlüssel ausgelegt sind.

Wichtige Designaspekte betreffen die Typisierung der Werte, die mögliche Verschachtelung (nested maps), die Mutabilität der Paare, sowie Aspekte von Konsistenz, Parallelität und Persistenz in verteilten Systemen.