guava中对Map的扩展数据结构
Multimap - 多值Map
guava中的Multimap
提供了将一个键映射到多个值的形式,使用起来无需定义复杂的内层集合,可以像使用普通的Map
一样使用它,定义及放入数据如下:
Multimap<String, Integer> multimap = ArrayListMultimap.create();
multimap.put("day",1);
multimap.put("day",2);
multimap.put("day",8);
multimap.put("month",3);
打印这个Multimap
的内容,可以直观的看到每个key
对应的都是一个集合:
{month=[3], day=[1, 2, 8]}
1、获取值的集合
在上面的操作中,创建的普通Multimap
的get(key)
方法将返回一个Collection
类型的集合:
Collection<Integer> day = multimap.get("day");
如果在创建时指定为ArrayListMultimap
类型,那么get
方法将返回一个List
:
ArrayListMultimap<String, Integer> multimap = ArrayListMultimap.create();
List<Integer> day = multimap.get("day");
同理,你还可以创建HashMultimap
、TreeMultimap
等类型的Multimap
。
Multimap
的get
方法会返回一个非null
的集合,但是这个集合的内容可能是空,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);
//打印结果:
[1, 2, 8]
[]
2、操作get后的集合
和BiMap
的使用类似,使用get
方法返回的集合也不是一个独立的对象,可以理解为集合视图的关联,对这个新集合的操作仍然会作用于原始的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);//这个0是下标
month.add(12);
System.out.println(multimap);
//查看修改后的结果:
{month=[3, 12], day=[2, 8]}
3、转换为Map
使用asMap
方法,可以将Multimap
转换为Map<K,Collection>
的形式,同样这个Map
也可以看做一个关联的视图,在这个Map
上的操作会作用于原始的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);
//执行结果:
month : [3]
day : [1, 2, 8]
{month=[3], day=[1, 2, 8, 20]}
4、数量问题
Multimap
中的数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());
}
//打印结果:
4
4
month,3
day,1
day,2
day,8
这是因为size()
方法返回的是所有key
到单个value
的映射,因此结果为4,entries()
方法同理,返回的是key
和单个value
的键值对集合。但是它的keySet
中保存的是不同的key
的个数,例如下面这行代码打印的结果就会是2。
System.out.println(multimap.keySet().size());
再看看将它转换为Map
后,数量则会发生变化:
Set<Map.Entry<String, Collection<Integer>>> entries = multimap.asMap().entrySet();
System.out.println(entries.size());
代码运行结果是2,因为它得到的是key
到Collection
的映射关系。
RangeMap - 范围Map
guava中的RangeMap
描述了一种从区间到特定值的映射关系,让我们能够以更为优雅的方法来书写代码。下面用RangeMap
改造上面的代码并进行测试:
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));
//在上面的代码中,先后创建了[0,60)的左闭右开区间、[60,90]的闭区间、(90,100]的左开右闭区间,并分别映射到某个值上。运行结果打印:
fail
satisfactory
satisfactory
excellent
当然我们也可以移除一段空间,下面的代码移除了[70,80]
这一闭区间后,再次执行get
时返回结果为null
:
rangeMap.remove(Range.closed(70,80));
System.out.println(rangeMap.get(75));
ClassToInstanceMap - 实例Map
ClassToInstanceMap
是一个比较特殊的Map
,它的键是Class
,而值是这个Class
对应的实例对象。先看一个简单使用的例子,使用putInstance
方法存入对象:
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方法取出对象:
User user1 = instanceMap.getInstance(User.class);
System.out.println(user==user1);
运行结果打印了true
,说明了取出的确实是我们之前创建并放入的那个对象。
大家可能会疑问,如果只是存对象的话,像下面这样用普通的Map<Class,Object>
也可以实现:
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
这种方式有什么好处呢?
首先,这里最明显的就是在取出对象时省去了复杂的强制类型转换,避免了手动进行类型转换的错误。其次,我们可以看一下ClassToInstanceMap
接口的定义,它是带有泛型的:
public interface ClassToInstanceMap<B> extends Map<Class<? extends B>, B>{...}
这个泛型同样可以起到对类型进行约束的作用,value
要符合key
所对应的类型,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);
这样是可以正常执行的,因为HashMap
和TreeMap
都集成了Map
父类,但是如果想放入其他类型,就会编译报错:
所以,如果你想缓存对象,又不想做复杂的类型校验,那么使用方便的ClassToInstanceMap
就可以了。