Guava中這些Map技巧可以讓代碼量減少了50%
前言
Guava是google公司開發(fā)的一款Java類庫擴展工具包，內(nèi)含了豐富的API，涵蓋了集合、緩存、并發(fā)、I/O等多個方面。使用這些API一方面可以簡化我們代碼，使代碼更為優(yōu)雅，另一方面它補充了很多jdk中沒有的功能，能讓我們開發(fā)中更為高效。
今天Hydra要給大家分享的就是Guava中封裝的一些關(guān)于Map的騷操作，在使用了這些功能后，不得不說一句真香。先引入依賴坐標，然后開始我們的正式體驗吧~
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>30.1.1-jre</version>
</dependency>Table - 雙鍵Map
java中的Map只允許有一個key和一個value存在，但是guava中的Table允許一個value存在兩個key。Table中的兩個key分別被稱為rowKey和columnKey，也就是行和列。（但是個人感覺將它們理解為行和列并不是很準確，看作兩列的話可能會更加合適一些）
舉一個簡單的例子，假如要記錄員工每個月工作的天數(shù)。用java中普通的Map實現(xiàn)的話就需要兩層嵌套：
Map<String,Map<String,Integer>> map=new HashMap<>();
//存放元素
Map<String,Integer> workMap=new HashMap<>();
workMap.put("Jan",20);
workMap.put("Feb",28);
map.put("Hydra",workMap);
//取出元素
Integer dayCount = map.get("Hydra").get("Jan");如果使用Table的話就很簡單了，看一看簡化后的代碼：
Table<String,String,Integer> table= HashBasedTable.create();
//存放元素
table.put("Hydra", "Jan", 20);
table.put("Hydra", "Feb", 28);
table.put("Trunks", "Jan", 28);
table.put("Trunks", "Feb", 16);
//取出元素
Integer dayCount = table.get("Hydra", "Feb");我們不需要再構(gòu)建復雜的雙層Map，直接一層搞定。除了元素的存取外，下面再看看其他的實用操作。
1、獲得key或value的集合
//rowKey或columnKey的集合 Set<String> rowKeys = table.rowKeySet(); Set<String> columnKeys = table.columnKeySet(); //value集合 Collection<Integer> values = table.values();
分別打印它們的結(jié)果，key的集合是不包含重復元素的，value集合則包含了所有元素并沒有去重：
[Hydra, Trunks] [Jan, Feb] [20, 28, 28, 16]
2、計算key對應的所有value的和
以統(tǒng)計所有rowKey對應的value之和為例：
for (String key : table.rowKeySet()) {
Set<Map.Entry<String, Integer>> rows = table.row(key).entrySet();
int total = 0;
for (Map.Entry<String, Integer> row : rows) {
total += row.getValue();
}
System.out.println(key + ": " + total);
}打印結(jié)果：
Hydra: 48
Trunks: 44
3、轉(zhuǎn)換rowKey和columnKey
這一操作也可以理解為行和列的轉(zhuǎn)置，直接調(diào)用Tables的靜態(tài)方法transpose：
Table<String, String, Integer> table2 = Tables.transpose(table);
Set<Table.Cell<String, String, Integer>> cells = table2.cellSet();
cells.forEach(cell->
System.out.println(cell.getRowKey()+","+cell.getColumnKey()+":"+cell.getValue())
);利用cellSet方法可以得到所有的數(shù)據(jù)行，打印結(jié)果，可以看到row和column發(fā)生了互換：
Jan,Hydra:20
Feb,Hydra:28
Jan,Trunks:28
Feb,Trunks:16
4、轉(zhuǎn)為嵌套的Map
還記得我們在沒有使用Table前存儲數(shù)據(jù)的格式嗎，如果想要將數(shù)據(jù)還原成嵌套Map的那種形式，使用Table的rowMap或columnMap方法就可以實現(xiàn)了：
Map<String, Map<String, Integer>> rowMap = table.rowMap(); Map<String, Map<String, Integer>> columnMap = table.columnMap();
查看轉(zhuǎn)換格式后的Map中的內(nèi)容，分別按照行和列進行了匯總：
{Hydra={Jan=20, Feb=28}, Trunks={Jan=28, Feb=16}}
{Jan={Hydra=20, Trunks=28}, Feb={Hydra=28, Trunks=16}}BiMap - 雙向Map
在普通Map中，如果要想根據(jù)value查找對應的key，沒什么簡便的辦法，無論是使用for循環(huán)還是迭代器，都需要遍歷整個Map。以循環(huán)keySet的方式為例：
public List<String> findKey(Map<String, String> map, String val){
List<String> keys=new ArrayList<>();
for (String key : map.keySet()) {
if (map.get(key).equals(val))
keys.add(key);
}
return keys;
}而guava中的BiMap提供了一種key和value雙向關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，先看一個簡單的例子：
HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Hydra","Programmer");
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Thanos","Titan");
//使用key獲取value
System.out.println(biMap.get("Tony"));
BiMap<String, String> inverse = biMap.inverse();
//使用value獲取key
System.out.println(inverse.get("Titan"));執(zhí)行結(jié)果，：
IronMan
Thanos
看上去很實用是不是？但是使用中還有幾個坑得避一下，下面一個個梳理。
1、反轉(zhuǎn)后操作的影響
上面我們用inverse方法反轉(zhuǎn)了原來BiMap的鍵值映射，但是這個反轉(zhuǎn)后的BiMap并不是一個新的對象，它實現(xiàn)了一種視圖的關(guān)聯(lián)，所以對反轉(zhuǎn)后的BiMap執(zhí)行的所有操作會作用于原先的BiMap上。
HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Hydra","Programmer");
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Thanos","Titan");
BiMap<String, String> inverse = biMap.inverse();
inverse.put("IronMan","Stark");
System.out.println(biMap);對反轉(zhuǎn)后的BiMap中的內(nèi)容進行了修改后，再看一下原先BiMap中的內(nèi)容：
{Hydra=Programmer, Thanos=Titan, Stark=IronMan}可以看到，原先值為IronMan時對應的鍵是Tony，雖然沒有直接修改，但是現(xiàn)在鍵變成了Stark。
2、value不可重復
BiMap的底層繼承了Map，我們知道在Map中key是不允許重復的，而雙向的BiMap中key和value可以認為處于等價地位，因此在這個基礎(chǔ)上加了限制，value也是不允許重復的?？匆幌孪旅娴拇a：
HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Stark","IronMan");這樣代碼無法正常結(jié)束，會拋出一個IllegalArgumentException異常：
如果你非想把新的key映射到已有的value上，那么也可以使用forcePut方法強制替換掉原有的key：
HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.forcePut("Stark","IronMan");打印一下替換后的BiMap：
{Stark=IronMan}順帶多說一句，由于BiMap的value是不允許重復的，因此它的values方法返回的是沒有重復的Set，而不是普通Collection：
Set<String> values = biMap.values();
Multimap - 多值Map
java中的Map維護的是鍵值一對一的關(guān)系，如果要將一個鍵映射到多個值上，那么就只能把值的內(nèi)容設為集合形式，簡單實現(xiàn)如下：
Map<String, List<Integer>> map=new HashMap<>();
List<Integer> list=new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
map.put("day",list);guava中的Multimap提供了將一個鍵映射到多個值的形式，使用起來無需定義復雜的內(nèi)層集合，可以像使用普通的Map一樣使用它，定義及放入數(shù)據(jù)如下：
Multimap<String, Integer> multimap = ArrayListMultimap.create();
multimap.put("day",1);
multimap.put("day",2);
multimap.put("day",8);
multimap.put("month",3);打印這個Multimap的內(nèi)容，可以直觀的看到每個key對應的都是一個集合：
{month=[3], day=[1, 2, 8]}1、獲取值的集合
在上面的操作中，創(chuàng)建的普通Multimap的get(key)方法將返回一個Collection類型的集合：
Collection<Integer> day = multimap.get("day");如果在創(chuàng)建時指定為ArrayListMultimap類型，那么get方法將返回一個List：
ArrayListMultimap<String, Integer> multimap = ArrayListMultimap.create();
List<Integer> day = multimap.get("day");同理，你還可以創(chuàng)建HashMultimap、TreeMultimap等類型的Multimap。
Multimap的get方法會返回一個非null的集合，但是這個集合的內(nèi)容可能是空，看一下下面的例子：
List<Integer> day = multimap.get("day");
List<Integer> year = multimap.get("year");
System.out.println(day);
System.out.println(year);打印結(jié)果：
[1, 2, 8]
[]
2、操作get后的集合
和BiMap的使用類似，使用get方法返回的集合也不是一個獨立的對象，可以理解為集合視圖的關(guān)聯(lián)，對這個新集合的操作仍然會作用于原始的Multimap上，看一下下面的例子：
ArrayListMultimap<String, Integer> multimap = ArrayListMultimap.create();
multimap.put("day",1);
multimap.put("day",2);
multimap.put("day",8);
multimap.put("month",3);
List<Integer> day = multimap.get("day");
List<Integer> month = multimap.get("month");
day.remove(0);//這個0是下標
month.add(12);
System.out.println(multimap);查看修改后的結(jié)果：
{month=[3, 12], day=[2, 8]}
3、轉(zhuǎn)換為Map
使用asMap方法，可以將Multimap轉(zhuǎn)換為Map<K,Collection>的形式，同樣這個Map也可以看做一個關(guān)聯(lián)的視圖，在這個Map上的操作會作用于原始的Multimap。
Map<String, Collection<Integer>> map = multimap.asMap();
for (String key : map.keySet()) {
System.out.println(key+" : "+map.get(key));
}
map.get("day").add(20);
System.out.println(multimap);執(zhí)行結(jié)果：
month : [3]
day : [1, 2, 8]
{month=[3], day=[1, 2, 8, 20]}
4、數(shù)量問題
Multimap中的數(shù)量在使用中也有些容易混淆的地方，先看下面的例子：
System.out.println(multimap.size());
System.out.println(multimap.entries().size());
for (Map.Entry<String, Integer> entry : multimap.entries()) {
System.out.println(entry.getKey()+","+entry.getValue());
}打印結(jié)果：
4
4
month,3
day,1
day,2
day,8
這是因為size()方法返回的是所有key到單個value的映射，因此結(jié)果為4，entries()方法同理，返回的是key和單個value的鍵值對集合。但是它的keySet中保存的是不同的key的個數(shù)，例如下面這行代碼打印的結(jié)果就會是2。
System.out.println(multimap.keySet().size());
再看看將它轉(zhuǎn)換為Map后，數(shù)量則會發(fā)生變化：
Set<Map.Entry<String, Collection<Integer>>> entries = multimap.asMap().entrySet(); System.out.println(entries.size());
代碼運行結(jié)果是2，因為它得到的是key到Collection的映射關(guān)系。
RangeMap - 范圍Map
先看一個例子，假設我們要根據(jù)分數(shù)對考試成績進行分類，那么代碼中就會出現(xiàn)這樣丑陋的if-else：
public static String getRank(int score){
if (0<=score && score<60)
return "fail";
else if (60<=score && score<=90)
return "satisfactory";
else if (90<score && score<=100)
return "excellent";
return null;
}而guava中的RangeMap描述了一種從區(qū)間到特定值的映射關(guān)系，讓我們能夠以更為優(yōu)雅的方法來書寫代碼。下面用RangeMap改造上面的代碼并進行測試：
RangeMap<Integer, String> rangeMap = TreeRangeMap.create(); rangeMap.put(Range.closedOpen(0,60),"fail"); rangeMap.put(Range.closed(60,90),"satisfactory"); rangeMap.put(Range.openClosed(90,100),"excellent"); System.out.println(rangeMap.get(59)); System.out.println(rangeMap.get(60)); System.out.println(rangeMap.get(90)); System.out.println(rangeMap.get(91));
在上面的代碼中，先后創(chuàng)建了[0,60)的左閉右開區(qū)間、[60,90]的閉區(qū)間、(90,100]的左開右閉區(qū)間，并分別映射到某個值上。運行結(jié)果打印：
fail
satisfactory
satisfactory
excellent
當然我們也可以移除一段空間，下面的代碼移除了[70,80]這一閉區(qū)間后，再次執(zhí)行get時返回結(jié)果為null：
rangeMap.remove(Range.closed(70,80)); System.out.println(rangeMap.get(75));
ClassToInstanceMap - 實例Map
ClassToInstanceMap是一個比較特殊的Map，它的鍵是Class，而值是這個Class對應的實例對象。先看一個簡單使用的例子，使用putInstance方法存入對象：
ClassToInstanceMap<Object> instanceMap = MutableClassToInstanceMap.create();
User user=new User("Hydra",18);
Dept dept=new Dept("develop",200);
instanceMap.putInstance(User.class,user);
instanceMap.putInstance(Dept.class,dept);使用getInstance方法取出對象：
User user1 = instanceMap.getInstance(User.class); System.out.println(user==user1);
運行結(jié)果打印了true，說明了取出的確實是我們之前創(chuàng)建并放入的那個對象。
大家可能會疑問，如果只是存對象的話，像下面這樣用普通的Map<Class,Object>也可以實現(xiàn)：
Map<Class,Object> map=new HashMap<>();
User user=new User("Hydra",18);
Dept dept=new Dept("develop",200);
map.put(User.class,user);
map.put(Dept.class,dept);那么，使用ClassToInstanceMap這種方式有什么好處呢？
首先，這里最明顯的就是在取出對象時省去了復雜的強制類型轉(zhuǎn)換，避免了手動進行類型轉(zhuǎn)換的錯誤。其次，我們可以看一下ClassToInstanceMap接口的定義，它是帶有泛型的：
public interface ClassToInstanceMap<B> extends Map<Class<? extends B>, B>{...}這個泛型同樣可以起到對類型進行約束的作用，value要符合key所對應的類型，再看看下面的例子：
ClassToInstanceMap<Map> instanceMap = MutableClassToInstanceMap.create(); HashMap<String, Object> hashMap = new HashMap<>(); TreeMap<String, Object> treeMap = new TreeMap<>(); ArrayList<Object> list = new ArrayList<>(); instanceMap.putInstance(HashMap.class,hashMap); instanceMap.putInstance(TreeMap.class,treeMap);
這樣是可以正常執(zhí)行的，因為HashMap和TreeMap都集成了Map父類，但是如果想放入其他類型，就會編譯報錯：
所以，如果你想緩存對象，又不想做復雜的類型校驗，那么使用方便的ClassToInstanceMap就可以了。
總結(jié)
本文介紹了guava中5種對Map的擴展數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它們提供了非常實用的功能，能很大程度的簡化我們的代碼。但是同時使用中也有不少需要避開的坑，例如修改關(guān)聯(lián)的視圖會對原始數(shù)據(jù)造成影響等等，具體的使用中大家還需要謹慎一些。
到此這篇關(guān)于Guava中這些Map技巧可以讓代碼量減少了50%的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Guava中Map技巧內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
相關(guān)文章
Spring?Cloud?中自定義外部化擴展機制原理及實戰(zhàn)記錄
這篇文章主要介紹了Spring?Cloud?中自定義外部化擴展機制原理及實戰(zhàn),本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2022-02-02
Java實戰(zhàn)寵物醫(yī)院預約掛號系統(tǒng)的實現(xiàn)流程
只學書上的理論是遠遠不夠的，只有在實戰(zhàn)中才能獲得能力的提升，本篇文章手把手帶你用java+JSP+Spring+SpringBoot+MyBatis+html+layui+maven+Mysql實現(xiàn)一個寵物醫(yī)院預約掛號系統(tǒng),大家可以在過程中查缺補漏，提升水平2022-01-01
spring 或者spring boot 調(diào)整bean加載順序的方式
這篇文章主要介紹了spring 或者spring boot 調(diào)整bean加載順序的方式,本文通過實例代碼講解三種調(diào)整類加載順序的方式，代碼簡單易懂，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2023-03-03
這篇文章主要介紹了如何使用ByteArrayOutputStream下載文件方式，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教2021-12-12
本文主要介紹了如何集成Redisson,包括環(huán)境配置、引入Redisson的依賴、添加Redisson的配置類以及Redisson的常見使用方法,在類中注入Redisson后,可以獲取鎖對象和使用,這些都是作者的個人經(jīng)驗,供讀者參考2024-10-10
這篇文章主要介紹使用 Java作為客戶端 與受 mTLS 保護的服務交互。為了對我們的 Java 客戶端進行 ssl 配置，我們需要先設置一個 SSLContext。這簡化了事情，因為 SSLContext 可用于各種 http 客戶端,接下來我們一起進入下面文章了解具體內(nèi)容,需要的朋友可以參考一下2021-11-11
這篇文章主要介紹了Java之Buffer屬性案例詳解,本篇文章通過簡要的案例,講解了該項技術(shù)的了解與使用,以下就是詳細內(nèi)容,需要的朋友可以參考下2021-08-08
Java性能優(yōu)化之關(guān)于大對象復用的目標和注意點
這篇文章主要介紹了Java性能優(yōu)化之關(guān)于大對象復用的目標和注意點,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2024-03-03
對于并發(fā)執(zhí)行，Java中的CountDownLatch是一個重要的類。為了更好的理解CountDownLatch這個類，本文將通過例子和源碼帶領(lǐng)大家深入解析這個類的原理，感興趣的可以學習一下2023-01-01
本篇文章主要介紹了解決Spring國際化文案占位符失效問題的方法，小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧2018-04-04