11.07 Java8 中 Map 接口的新方法

Java8 中 Map 接口的新方法

Java8 中 Map 接口的新方法


我們提一個需求:給定一個 List<string>,統計每個元素出現的所有位置。/<string>

比如,給定 list:["a", "b", "b", "c", "c", "c", "d", "d", "d", "f", "f", "g"],那麼應該返回:

a : [0]
b : [1, 2]
c : [3, 4, 5]
d : [6, 7, 8]
f : [9, 10]
g : [11]

很明顯,我們很適合使用Map來完成這件事情:

運行結果:

Java8 中 Map 接口的新方法

Java8 之前 API 的運行結果

Java8 時,Map 接口添加了一個新的方法,putIfAbsent(K key, V value),功能是:
如果當前 Map不存在鍵key 或者該 key 關聯的值為 null,那麼就執行 put(key, value);否則,便不執行 put 操作。該方法等價於如下代碼:

Java8 中 Map 接口的新方法

putIfAbsent 的等價代碼

(putIfAbsent方法與put方法一樣,返回的是方法調用之前與參數 key 相關聯的value)

使用 putIfAbsent 修改 getElementPositions 方法:

運行結果:

Java8 中 Map 接口的新方法

使用 putIfAbsent 的運行結果

可以看到使用 putIfAbsent 之後的 getElementPositions 簡潔了一點,那還能更簡潔嗎?

查看 Map接口的方法,可以發現在 JDK1.8 時,還添加了如下兩個方法:

Java8 中 Map 接口的新方法

compute 方法 和 computeIfAbsent 方法

查看compute 方法的API 文檔,可以發現compute方法與如下代碼等價

compute方法和原來put方法的區別在於:

put(K key, V value) 方法,如果 key 在 Map 中不存在,那麼直接加入;如果已經存在,那麼使用新的 value 替換舊的value;

而compute(K key, BiFunction remappingFunction)方法可以通過一個 BiFunction 來計算出新的value,BiFunction的參數為舊的 key 和 value,返回計算出新的value —— 與 put方法不同,compute方法返回的會是最新的與key 相關聯的 value,而不是舊的 value。
所以可以使用compute 方法改寫 getElementPositions 如下:

(k, v) -> v == null ? new ArrayList<>(1) : v即 如果當前的 value 為 null,那麼 該 BiFunction的返回值為 new ArrayList<>(1);如果不為 null,那麼返回值便是本身。而且因為compute 方法會返回新的value —— 此時便是與 list.get(i)(key) 相關聯的ArrayList —— 所以我們可以直接調用其add 方法。

運行結果:

Java8 中 Map 接口的新方法

使用 compute 的運行結果

很棒~ 還能更簡潔嗎? 我們再看看 computeIfAbsent 方法:
computeIfAbsent 和 compute 的關係,就類似於 putIfAbsent 和put的關係:
computeIfAbsent在 key不在Map 中或者與key 相關聯的value為null時,才執行通過函數計算新 value 的操作,否則不執行;computeIfAbsent的返回值也是與 key 相關聯的最新的 value。其默認實現如下:

Java8 中 Map 接口的新方法

computeIfAbsent 的默認實現

與 compute 不同,computeIfAbsent接受的函數操作是 Function 而不是 BiFunction—— 這很好理解,computeIfAbsent 只在key 不在 Map 中或者與 key相關聯的 value 為null 時才執行函數操作,那麼顯然此時與 key相關的 value為 null,所以computeIfAbsent只接受 Function作為參數即可 —— 該 Function可以使用key作為參數計算出新的value。使用 computeIfAbsent 改寫 getElementPositions:

運行結果:

Java8 中 Map 接口的新方法

使用 computeIfAbsent 的運行結果

事實上,本文使用 putIfAbsent 時是存在問題的,positionsMap.putIfAbsent(str, new ArrayList<>(1)); 這句代碼每次調用時都會產生一個臨時的 ArrayList—— 當遍歷的List<string>較大時,這可能會帶來一定的負面影響;相比之下 compute和 computeIfAbsent 的好處在於,它們接受的參數為函數,只會在必要時才使用函數進行計算得出新value。在本文類似需求的情況下,就適用性和簡潔性而言,computeIfAbsent要優於compute。在 JDK1.8 的 API 文檔中,也說到在需要生成一個類似於 Map

> 的結構時,computeIfAbsent 很適合這種情況:
/<string>

Java8 中 Map 接口的新方法

computeIfAbsent 的 JavaDoc 文檔

那 compute方法適用於什麼情況呢?從前面的介紹可知,compute 方法更適用於更新 key關聯的 value時,新值依賴於舊值的情況 —— 比如統計一個 List<string> 中每個元素出現的次數:/<string>

運行結果:

Java8 中 Map 接口的新方法

使用 compute 計算元素出現的次數

Java8中還為Map添加了一些其他方便於編碼的新方法,請有興趣的讀者繼續發掘。

原文地址:https://segmentfault.com/a/1190000007838166

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