Guava中这些 Map 的骚操作,让我的代码量减少了50%

作者:微信小助手

发布时间:2023-05-15T16:16

Guava是google公司开发的一款Java类库扩展工具包,内含了丰富的API,涵盖了集合、缓存、并发、I/O等多个方面。使用这些API一方面可以简化我们代码,使代码更为优雅,另一方面它补充了很多jdk中没有的功能,能让我们开发中更为高效。

今天Hydra要给大家分享的就是Guava中封装的一些关于Map的骚操作,在使用了这些功能后,不得不说一句真香。先引入依赖坐标,然后开始我们的正式体验吧~

<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>30.1.1-jre</version>
</dependency>

Table - 双键Map

java中的Map只允许有一个key和一个value存在,但是guava中的Table允许一个value存在两个keyTable中的两个key分别被称为rowKeycolumnKey,也就是行和列。(但是个人感觉将它们理解为行和列并不是很准确,看作两列的话可能会更加合适一些)

举一个简单的例子,假如要记录员工每个月工作的天数。用java中普通的Map实现的话就需要两层嵌套:

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的话就很简单了,看一看简化后的代码:

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");

我们不需要再构建复杂的双层Map,直接一层搞定。除了元素的存取外,下面再看看其他的实用操作。

1、获得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();

分别打印它们的结果,key的集合是不包含重复元素的,value集合则包含了所有元素并没有去重:

[Hydra, Trunks]
[Jan, Feb]
[20, 28, 28, 16]

2、计算key对应的所有value的和

以统计所有rowKey对应的value之和为例:

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);
}

打印结果:

Hydra: 48
Trunks: 44

3、转换rowKey和columnKey

这一操作也可以理解为行和列的转置,直接调用Tables的静态方法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数据行,打印结果,可以看到rowcolumn发生了互换:

Jan,Hydra:20
Feb,Hydra:28
Jan,Trunks:28
Feb,Trunks:16

4、转为嵌套的Map

还记得我们在没有使用Table前存储数据的格式吗,如果想要将数据还原成嵌套Map的那种形式,使用TablerowMapcolumnMap方法就可以实现了:

Map<String, Map<String, Integer>> rowMap = table.rowMap();
Map<String, Map<String, Integer>> columnMap = table.columnMap();

查看转换格式后的Map中的内容,分别按照行和列进行了汇总:

{Hydra={Jan=20, Feb=28}, Trunks={Jan=28, Feb=16}}
{Jan={Hydra=20, Trunks=28}, Feb={Hydra=28, Trunks=16}}

BiMap - 双向Map

在普通Map中,如果要想根据value查找对应的key,没什么简便的办法,无论是使用for循环还是迭代器,都需要遍历整个Map。以循环keySet的方式为例:

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提供了一种keyvalue双向关联的数据结构,先看一个简单的例子:

HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Hydra","Programmer");
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Thanos","Titan");
//使用key获取value
System.out.println(biMap.get("Tony"));

BiMap<String, String> inverse = biMap.inverse();
//使用value获取key
System.out.println(inverse.get("Titan"));

执行结果,:

IronMan
Thanos

看上去很实用是不是?但是使用中还有几个坑得避一下,下面一个个梳理。

1、反转后操作的影响

上面我们用inverse方法反转了原来BiMap的键值映射,但是这个反转后的BiMap并不是一个新的对象,它实现了一种视图的关联,所以对反转后的BiMap执行的所有操作会作用于原先的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);

对反转后的BiMap中的内容进行了修改后,再看一下原先BiMap中的内容:

{Hydra=Programmer, Thanos=Titan, Stark=IronMan}

可以看到,原先值为IronMan时对应的键是Tony,虽然没有直接修改,但是现在键变成了Stark

2、value不可重复

BiMap的底层继承了Map,我们知道在Mapkey是不允许重复的,而双向的BiMapkeyvalue可以认为处于等价地位,因此在这个基础上加了限制,value也是不允许重复的。看一下下面的代码:

HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Stark","IronMan");

这样代码无法正常结束,会抛出一个IllegalArgumentException异常:

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方法强制替换掉原有的key

HashBiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.forcePut("Stark","IronMan");

打印一下替换后的BiMap

{Stark=IronMan}

顺带多说一句,由于BiMapvalue是不允许重复的,因此它的values方法返回的是没有重复的Set,而不是普通