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摘要: 原创出处 http://www.cnblogs.com/peida/p/Guava_Multimap.html 「竹子」欢迎转载,保留摘要,谢谢!


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  在日常的开发工作中,我们有的时候需要构造像Map<K, List>或者Map<K, Set>这样比较复杂的集合类型的数据结构,以便做相应的业务逻辑处理。例如:

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import org.junit.Test;

public class MultimapTest {

Map<String, List<StudentScore>> StudentScoreMap = new HashMap<String, List<StudentScore>>();

@Test
public void testStudentScore(){

for(int i=10;i<20;i++){
StudentScore studentScore=new StudentScore();
studentScore.CourseId=1001+i;
studentScore.score=100-i;
addStudentScore("peida",studentScore);
}

System.out.println("StudentScoreMap:"+StudentScoreMap.size());
System.out.println("StudentScoreMap:"+StudentScoreMap.containsKey("peida"));

System.out.println("StudentScoreMap:"+StudentScoreMap.containsKey("jerry"));
System.out.println("StudentScoreMap:"+StudentScoreMap.size());
System.out.println("StudentScoreMap:"+StudentScoreMap.get("peida").size());

List<StudentScore> StudentScoreList=StudentScoreMap.get("peida");
if(StudentScoreList!=null&&StudentScoreList.size()>0){
for(StudentScore stuScore:StudentScoreList){
System.out.println("stuScore one:"+stuScore.CourseId+" score:"+stuScore.score);
}
}
}

public void addStudentScore(final String stuName,final StudentScore studentScore) {
List<StudentScore> stuScore = StudentScoreMap.get(stuName);
if (stuScore == null) {
stuScore = new ArrayList<StudentScore>();
StudentScoreMap.put(stuName, stuScore);
}
stuScore.add(studentScore);
}
}

class StudentScore{
int CourseId;
int score;
}

  说明:想 Map<String, List> StudentScoreMap = new HashMap<String, List>()这样的数据结构,自己实现起来太麻烦,你需要检查key是否存在,不存在时则创建一个,存在时在List后面添加上一个。这个过程是比较痛苦的,如果你希望检查List中的对象是否存在,删除一个对象,或者遍历整个数据结构,那么则需要更多的代码来实现。

Multimap

  Guava的Multimap就提供了一个方便地把一个键对应到多个值的数据结构。让我们可以简单优雅的实现上面复杂的数据结构,让我们的精力和时间放在实现业务逻辑上,而不是在数据结构上,下面我们具体来看看Multimap的相关知识点。

  上面的代码和数据结构用Multimap来实现,代码结构清晰简单了很多吧,具体代码如下:

  @Test
public void teststuScoreMultimap(){
Multimap<String,StudentScore> scoreMultimap = ArrayListMultimap.create();
for(int i=10;i<20;i++){
StudentScore studentScore=new StudentScore();
studentScore.CourseId=1001+i;
studentScore.score=100-i;
scoreMultimap.put("peida",studentScore);
}
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.keys());
}

  调用Multimap.get(key)会返回这个键对应的值的集合的视图(view),没有对应集合就返回空集合。对于ListMultimap来说,这个方法会返回一个List,对于SetMultimap来说,这个方法就返回一个Set。修改数据是通过修改底层Multimap来实现的。例如:

@Test
public void teststuScoreMultimap(){
Multimap<String,StudentScore> scoreMultimap = ArrayListMultimap.create();
for(int i=10;i<20;i++){
StudentScore studentScore=new StudentScore();
studentScore.CourseId=1001+i;
studentScore.score=100-i;
scoreMultimap.put("peida",studentScore);
}
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.keys());

Collection<StudentScore> studentScore = scoreMultimap.get("peida");
studentScore.clear();
StudentScore studentScoreNew=new StudentScore();
studentScoreNew.CourseId=1034;
studentScoreNew.score=67;
studentScore.add(studentScoreNew);

System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.keys());
}

Multimap也支持一系列强大的视图功能:

    1. asMap把自身Multimap<K, V>映射成Map<K, Collection>视图。这个Map视图支持remove和修改操作,但是不支持put和putAll。严格地来讲,当你希望传入参数是不存在的key,而且你希望返回的是null而不是一个空的可修改的集合的时候就可以调用asMap().get(key)。(你可以强制转型asMap().get(key)的结果类型-对SetMultimap的结果转成Set,对ListMultimap的结果转成List型-但是直接把ListMultimap转成Map<K, List>是不行的。)
    1. entries视图是把Multimap里所有的键值对以Collection<Map.Entry<K, V>>的形式展现。
    1. keySet视图是把Multimap的键集合作为视图
    1. keys视图返回的是个Multiset,这个Multiset是以不重复的键对应的个数作为视图。这个Multiset可以通过支持移除操作而不是添加操作来修改Multimap。
    1. values()视图能把Multimap里的所有值“平展”成一个Collection。这个操作和Iterables.concat(multimap.asMap().values())很相似,只是它返回的是一个完整的Collection。

尽管Multimap的实现用到了Map,但Multimap<K, V>不是Map<K, Collection>。因为两者有明显区别:   

    1. Multimap.get(key)一定返回一个非null的集合。但这不表示Multimap使用了内存来关联这些键,相反,返回的集合只是个允许添加元素的视图。
    1. 如果你喜欢像Map那样当不存在键的时候要返回null,而不是Multimap那样返回空集合的话,可以用asMap()返回的视图来得到Map<K, Collection>。(这种情况下,你得把返回的Collection强转型为List或Set)。
    1. Multimap.containsKey(key)只有在这个键存在的时候才返回true。
    1. Multimap.entries()返回的是Multimap所有的键值对。但是如果需要key-collection的键值对,那就得用asMap().entries()。
    1. Multimap.size()返回的是entries的数量,而不是不重复键的数量。如果要得到不重复键的数目就得用Multimap.keySet().size()。
  @Test
public void teststuScoreMultimap(){
Multimap<String,StudentScore> scoreMultimap = ArrayListMultimap.create();
for(int i=10;i<20;i++){
StudentScore studentScore=new StudentScore();
studentScore.CourseId=1001+i;
studentScore.score=100-i;
scoreMultimap.put("peida",studentScore);
}
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.keys());

Collection<StudentScore> studentScore = scoreMultimap.get("peida");
StudentScore studentScore1=new StudentScore();
studentScore1.CourseId=1034;
studentScore1.score=67;
studentScore.add(studentScore1);

StudentScore studentScore2=new StudentScore();
studentScore2.CourseId=1045;
studentScore2.score=56;
scoreMultimap.put("jerry",studentScore2);

System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.keys());


for(StudentScore stuScore : scoreMultimap.values()) {
System.out.println("stuScore one:"+stuScore.CourseId+" score:"+stuScore.score);
}

scoreMultimap.remove("jerry",studentScore2);
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.get("jerry"));

scoreMultimap.put("harry",studentScore2);
scoreMultimap.removeAll("harry");
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.size());
System.out.println("scoreMultimap:"+scoreMultimap.get("harry"));
}

Multimap的实现

  Multimap提供了丰富的实现,所以你可以用它来替代程序里的Map<K, Collection>,具体的实现如下:

Implementation Keys 的行为类似 Values的行为类似
ArrayListMultimap HashMap ArrayList
HashMultimap HashMap HashSet
LinkedListMultimap LinkedHashMap* LinkedList*
LinkedHashMultimap LinkedHashMap LinkedHashSet
TreeMultimap TreeMap TreeSet
ImmutableListMultimap ImmutableMap ImmutableList
ImmutableSetMultimap ImmutableMap ImmutableSet

以上这些实现,除了immutable的实现都支持null的键和值。

  1. LinkedListMultimap.entries()能维持迭代时的顺序。
  2. LinkedHashMultimap维持插入的顺序,以及键的插入顺序。

要注意并不是所有的实现都正真实现了Map<K, Collection>!(尤其是有些Multimap的实现为了最小话开销,使用了自定义的hash table)

文章目录
  1. 1. Multimap
  2. 2. Multimap的实现