HashMap::new() / insert() / get()

use std::collections::HashMap;

// 空のHashMapを生成します。
let mut map: HashMap<String, i32> = HashMap::new();

// キーと値を追加します（同じキーが存在する場合は上書きします）。
map.insert("user_a".to_string(), 90);
map.insert("user_c".to_string(), 85);

// キーを指定して値を取得します（Option<&V>を返します）。
let val = map.get("user_a"); // Some(&90)
let val = map.get("xxx"); // None

// インデックス演算子でも取得できます（キーが存在しない場合はパニック）。
let val = &map["user_a"]; // &90

『HashMap』の作成、要素の挿入・取得・上書きの動作を確認するサンプルコードです。

sample_hashmap_new_insert_get.rs

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    // HashMap を生成して要素を追加します。
    let mut scores: HashMap<String, i32> = HashMap::new();
    scores.insert("user_a".to_string(), 90);
    scores.insert("user_c".to_string(), 85);
    scores.insert("user_e".to_string(), 92);

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

    // get() で値を取得します（Option型で返ります）。
    match scores.get("user_a") {
        Some(score) => println!("user_aのスコア: {}", score),
        None => println!("user_aは見つかりません"),
    }

    // if let でスッキリ書けます。
    if let Some(score) = scores.get("user_c") {
        println!("user_cのスコア: {}", score);
    }

    // get() が None の場合の処理です。
    let result = scores.get("user_b");
    println!("user_bのスコア: {:?}", result); // None

    // unwrap_or() でデフォルト値を設定します。
    let score = scores.get("user_b").unwrap_or(&0);
    println!("user_bのスコア（デフォルト0）: {}", score);

    // get_mut() で値を変更します。
    if let Some(score) = scores.get_mut("user_a") {
        *score += 5; // 90 → 95
    }
    println!("user_a更新後: {:?}", scores.get("user_a"));

    // insert() は旧値を返します。
    let old = scores.insert("user_c".to_string(), 100);
    println!("user_cの旧スコア: {:?}", old); // Some(85)

    // イテラブルからHashMapを生成します。
    let teams = vec![
        ("Japan".to_string(), 3),
        ("USA".to_string(), 5),
        ("Germany".to_string(), 2),
    ];
    let team_map: HashMap<String, i32> = teams.into_iter().collect();
    println!("team_map: {:?}", team_map);

    // 文字列のHashMapです。
    let label_map: HashMap<String, String> = vec![
        ("user_a".to_string(), "alpha".to_string()),
        ("user_c".to_string(), "gamma".to_string()),
        ("user_e".to_string(), "epsilon".to_string()),
    ].into_iter().collect();
    println!("user_aのラベル: {:?}", label_map.get("user_a"));
}

コンパイルして実行すると次のように出力されます。

rustc hashmap_new_insert_get.rs
./hashmap_new_insert_get
scores: {"user_a": 90, "user_c": 85, "user_e": 92}
len: 3
user_aのスコア: 90
user_cのスコア: 85
user_bのスコア: None
user_bのスコア（デフォルト0）: 0
user_a更新後: Some(95)
user_cの旧スコア: Some(85)
team_map: {"Japan": 3, "USA": 5, "Germany": 2}
user_aのラベル: Some("alpha")

よくあるミス1: インデックス演算子でキーが存在しないときパニックする

『map["key"]』形式でキーが存在しない場合、パニックします。安全に取得するには『get()』を使い Option で受け取ります。

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map: HashMap<String, i32> = HashMap::new();
    map.insert("user_a".to_string(), 90);

    // パニック: キーが存在しない場合はパニックする
    // let score = map["user_e"]; // パニック
}

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map: HashMap<String, i32> = HashMap::new();
    map.insert("user_a".to_string(), 90);

    // OK: get() で Option を受け取って安全に処理する
    match map.get("user_e") {
        Some(score) => println!("スコア: {}", score),
        None => println!("見つかりません"),
    }

    // または unwrap_or() でデフォルト値を使う
    let score = map.get("user_e").unwrap_or(&0);
    println!("スコア（デフォルト0）: {}", score);
}

よくあるミス2: get() の戻り値は &V （参照）であることを忘れる

『get()』は『Option<&V>』（値への参照）を返します。値を比較する際は参照であることを意識する必要があります。

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map: HashMap<String, i32> = HashMap::new();
    map.insert("user_c".to_string(), 85);

    // get() は Option<&i32> を返す（&85）
    let result = map.get("user_c");
    println!("{:?}", result); // Some(85)

    // 値を取り出して比較する場合
    if let Some(&score) = map.get("user_c") {
        if score > 80 {
            println!("高スコア: {}", score);
        }
    }

    // または * で参照を外す
    if let Some(score) = map.get("user_c") {
        if *score > 80 {
            println!("高スコア: {}", *score);
        }
    }
}

HashMapは順序を保証しないため、同じMapでも出力順序が変わることがあります。順序を保ちたい場合はBTreeMapを使います。

Rustでは文字列キーに『&str』を渡すと『String』キーのHashMapでも検索できます（Borrow trait の仕組みにより）。そのため『map.get("user_a")』のように文字列リテラルで検索できます。

インデックス演算子（map["key"]）はキーが存在しない場合パニックします。安全に取得するには必ず『get()』を使い、Optionで受け取ってください。

キーの存在確認・削除・entry APIは『HashMap::contains_key() / remove() / entry()』を、イテレーションは『HashMap::keys() / values() / iter()』を参照してください。