Guava是google公司開發的一款Java類庫擴展工具包,內含了豐富的API,涵蓋了集合、緩存、并發、I/O等多個方面。使用這些API一方面可以簡化我們代碼,使代碼更為優雅,另一方面它補充了很多jdk中沒有的功能,能讓我們開發中更為高效。
今天要給大家分享的就是Guava中封裝的一些關于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~
com.google.guava
guava
30.1.1-jre
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。用java中普通的Map
實現的話就需要兩層嵌套:
Map>map=newHashMap<>();
//存放元素
MapworkMap=newHashMap<>();
workMap.put("Jan",20);
workMap.put("Feb",28);
map.put("Hydra",workMap);
//取出元素
IntegerdayCount=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:
Tabletable=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
IntegerdayCount=table.get("Hydra","Feb");
我們不需要再構建復雜的雙層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
SetrowKeys=table.rowKeySet();
SetcolumnKeys=table.columnKeySet();
//value集合
Collectionvalues=table.values();
分別打印它們的結果,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
以統計所有rowKey
對應的value
之和為例:
for(Stringkey:table.rowKeySet()){
Set>rows=table.row(key).entrySet();
inttotal=0;
for(Map.Entryrow:rows){
total+=row.getValue();
}
System.out.println(key+":"+total);
}
打印結果:
Hydra:48
Trunks:44
3、轉換rowKey和columnKey
這一操作也可以理解為行和列的轉置,直接調用Tables
的靜態方法transpose
:
Tabletable2=Tables.transpose(table);
Set>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據行,打印結果,可以看到row
和column
發生了互換:
Jan,Hydra:20
Feb,Hydra:28
Jan,Trunks:28
Feb,Trunks:16
4、轉為嵌套的Map
還記得我們在沒有使用Table
前存儲數據的格式嗎,如果想要將數據還原成嵌套Map
的那種形式,使用Table
的rowMap
或columnMap
方法就可以實現了:
Map>rowMap=table.rowMap();
Map>columnMap=table.columnMap();
查看轉換格式后的Map
中的內容,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}}
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- 視頻教程:https://doc.iocoder.cn/video/
BiMap - 雙向Map
在普通Map
中,如果要想根據value
查找對應的key
,沒什么簡便的辦法,無論是使用for
循環還是迭代器,都需要遍歷整個Map
。以循環keySet
的方式為例:
publicListfindKey(Mapmap,Stringval) {
Listkeys=newArrayList<>();
for(Stringkey:map.keySet()){
if(map.get(key).equals(val))
keys.add(key);
}
returnkeys;
}
而guava中的BiMap
提供了一種key
和value
雙向關聯的數據結構,先看一個簡單的例子:
HashBiMapbiMap=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"));
BiMapinverse=biMap.inverse();
//使用value獲取key
System.out.println(inverse.get("Titan"));
執行結果,:
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、反轉后操作的影響
上面我們用inverse
方法反轉了原來BiMap
的鍵值映射,但是這個反轉后的BiMap
并不是一個新的對象,它實現了一種視圖的關聯,所以對反轉后的BiMap
執行的所有操作會作用于原先的BiMap
上。
HashBiMapbiMap=HashBiMap.create();
biMap.put("Hydra","Programmer");
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Thanos","Titan");
BiMapinverse=biMap.inverse();
inverse.put("IronMan","Stark");
System.out.println(biMap);
對反轉后的BiMap
中的內容進行了修改后,再看一下原先BiMap
中的內容:
{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,因此在這個基礎上加了限制,value
也是不允許重復的。看一下下面的代碼:
HashBiMapbiMap=HashBiMap.create();
biMap.put("Tony","IronMan");
biMap.put("Stark","IronMan");
這樣代碼無法正常結束,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
:
HashBiMapbiMap=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
:
Setvalues=biMap.values();
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Multimap - 多值Map
java中的Map
維護的是鍵值一對一的關系,如果要將一個鍵映射到多個值上,那么就只能把值的內容設為集合形式,簡單實現如下:
Map>map=newHashMap<>();
Listlist=newArrayList<>();
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層集合,可以像使用普通的Map
一樣使用它,定義及放入數據如下:
Multimapmultimap=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,創建的普通Multimap
的get(key)
方法將返回一個Collection
類型的集合:
Collectionday=multimap.get("day");
如果在創建時指定為ArrayListMultimap
類型,那么get
方法將返回一個List
:
ArrayListMultimapmultimap=ArrayListMultimap.create();
Listday=multimap.get("day");
同理,你還可以創建HashMultimap
、TreeMultimap
等類型的Multimap
。
Multimap
的get
方法會返回一個非null
的集合,但是這個集合的內容可能是空,看一下下面的例子:
Listday=multimap.get("day");
Listyear=multimap.get("year");
System.out.println(day);
System.out.println(year);
打印結果:
[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聯,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:
ArrayListMultimapmultimap=ArrayListMultimap.create();
multimap.put("day",1);
multimap.put("day",2);
multimap.put("day",8);
multimap.put("month",3);
Listday=multimap.get("day");
Listmonth=multimap.get("month");
day.remove(0);//這個0是下標
month.add(12);
System.out.println(multimap);
查看修改后的結果:
{month=[3,12],day=[2,8]}
3、轉換為Map
使用asMap
方法,可以將Multimap
轉換為Map
的形式,同樣這個Map
也可以看做一個關聯的視圖,在這個Map
上的操作會作用于原始的Multimap
。
Map>map=multimap.asMap();
for(Stringkey:map.keySet()){
System.out.println(key+":"+map.get(key));
}
map.get("day").add(20);
System.out.println(multimap);
執行結果:
month:[3]
day:[1,2,8]
{month=[3],day=[1,2,8,20]}
4、數量問題
Multimap
中的數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.Entryentry:multimap.entries()){
System.out.println(entry.getKey()+","+entry.getValue());
}
打印結果:
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,例如下面這行代碼打印的結果就會是2。
System.out.println(multimap.keySet().size());
再看看將它轉換為Map
后,數量則會發生變化:
Set>>entries=multimap.asMap().entrySet();
System.out.println(entries.size());
代碼運行結果是2,因為它得到的是key
到Collection
的映射關系。
RangeMap - 范圍Map
先看一個例子,假設我們要根據分數對考試成績進行分類,那么代碼中就會出現這樣丑陋的if-else
:
publicstaticStringgetRank(intscore){
if(0<=score?&&?score<60)
return"fail";
elseif(60<=score?&&?score<=90)
return"satisfactory";
elseif(90100)
return"excellent";
returnnull;
}
而guava中的RangeMap
描述了一種從區間到特定值的映射關系,讓我們能夠以更為優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:
RangeMaprangeMap=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,先后創建了[0,60)
的左閉右開區間、[60,90]
的閉區間、(90,100]
的左開右閉區間,并分別映射到某個值上。運行結果打印:
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]
這一閉區間后,再次執行get
時返回結果為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