如何从 Map<K,V> 和 List<K> 键创建 List<T>?

2022-09-03 06:21:06

使用Java 8 lambdas,有效创建给定可能键和?在这种情况下,您被赋予了一个可能的键,并且期望生成一个 where is 某种类型,该类型是基于 的某些方面构造的 映射值类型。List<T>List<K>Map<K,V>ListMapList<T>TV

我已经探索了一些,并且不愿意声称一种方式比另一种方式更好(也许只有一个例外 - 请参阅代码)。我将把“最佳”解释为代码清晰度和运行时效率的结合。这些是我想出来的。我相信有人可以做得更好,这是这个问题的一个方面。我不喜欢大多数方面的方面,因为这意味着需要创建中间结构和对名称的多次传递。现在,我选择示例6 - 一个普通的'ol循环。(注意:代码注释中有一些神秘的想法,特别是“需要外部引用......”这意味着从 lambda 外部。filterList)

public class Java8Mapping {
    private final Map<String,Wongo> nameToWongoMap = new HashMap<>();
    public Java8Mapping(){
        List<String> names = Arrays.asList("abbey","normal","hans","delbrook");
        List<String> types = Arrays.asList("crazy","boring","shocking","dead");
        for(int i=0; i<names.size(); i++){
            nameToWongoMap.put(names.get(i),new Wongo(names.get(i),types.get(i)));
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("in main");
        Java8Mapping j = new Java8Mapping();
        List<String> testNames = Arrays.asList("abbey", "froderick","igor");
        System.out.println(j.getBongosExample1(testNames).stream().map(Bongo::toString).collect(Collectors.joining(", ")));
        System.out.println(j.getBongosExample2(testNames).stream().map(Bongo::toString).collect(Collectors.joining(", ")));
        System.out.println(j.getBongosExample3(testNames).stream().map(Bongo::toString).collect(Collectors.joining(", ")));
        System.out.println(j.getBongosExample4(testNames).stream().map(Bongo::toString).collect(Collectors.joining(", ")));
        System.out.println(j.getBongosExample5(testNames).stream().map(Bongo::toString).collect(Collectors.joining(", ")));
        System.out.println(j.getBongosExample6(testNames).stream().map(Bongo::toString).collect(Collectors.joining(", ")));
    }

    private static class Wongo{
        String name;
        String type;
        public Wongo(String s, String t){name=s;type=t;}
        @Override public String toString(){return "Wongo{name="+name+", type="+type+"}";}
    }

    private static class Bongo{
        Wongo wongo;
        public Bongo(Wongo w){wongo = w;}
        @Override public String toString(){ return "Bongo{wongo="+wongo+"}";}
    }

    // 1:  Create a list externally and add items inside 'forEach'.
    //     Needs to externally reference Map and List
    public List<Bongo> getBongosExample1(List<String> names){
        final List<Bongo> listOne = new ArrayList<>();
        names.forEach(s -> {
                  Wongo w = nameToWongoMap.get(s);
                  if(w != null) {
                      listOne.add(new Bongo(nameToWongoMap.get(s)));
                  }
              });
        return listOne;
    }

    // 2: Use stream().map().collect()
    //    Needs to externally reference Map
    public List<Bongo> getBongosExample2(List<String> names){
        return names.stream()
              .filter(s -> nameToWongoMap.get(s) != null)
              .map(s -> new Bongo(nameToWongoMap.get(s)))
              .collect(Collectors.toList());
    }

    // 3: Create custom Collector
    //    Needs to externally reference Map
    public List<Bongo> getBongosExample3(List<String> names){
        Function<List<Wongo>,List<Bongo>> finisher = list -> list.stream().map(Bongo::new).collect(Collectors.toList());
        Collector<String,List<Wongo>,List<Bongo>> bongoCollector =
              Collector.of(ArrayList::new,getAccumulator(),getCombiner(),finisher, Characteristics.UNORDERED);

        return names.stream().collect(bongoCollector);
    }
    // example 3 helper code
    private BiConsumer<List<Wongo>,String> getAccumulator(){
        return (list,string) -> {
            Wongo w = nameToWongoMap.get(string);
            if(w != null){
                list.add(w);
            }
        };
    }
    // example 3 helper code
    private BinaryOperator<List<Wongo>> getCombiner(){
        return (l1,l2) -> {
            l1.addAll(l2);
            return l1;
        };
    }

    // 4: Use internal Bongo creation facility
    public List<Bongo> getBongosExample4(List<String> names){
        return names.stream().filter(s->nameToWongoMap.get(s) != null).map(s-> new Bongo(nameToWongoMap.get(s))).collect(Collectors.toList());
    }

    // 5: Stream the Map EntrySet.  This avoids referring to anything outside of the stream, 
    // but bypasses the lookup benefit from Map.
    public List<Bongo> getBongosExample5(List<String> names){
        return nameToWongoMap.entrySet().stream().filter(e->names.contains(e.getKey())).map(e -> new Bongo(e.getValue())).collect(Collectors.toList());
    }

    // 6: Plain-ol-java loop
    public List<Bongo> getBongosExample6(List<String> names){
        List<Bongo> bongos = new ArrayList<>();
        for(String s : names){
            Wongo w = nameToWongoMap.get(s);
            if(w != null){
                bongos.add(new Bongo(w));
            }
        }
        return bongos;
    }
}

答案 1

如果 是实例变量,则无法真正避免捕获 lambda。namesToWongoMap

您可以通过稍微拆分操作来清理流:

return names.stream()
    .map(n -> namesToWongoMap.get(n))
    .filter(w -> w != null)
    .map(w -> new Bongo(w))
    .collect(toList());
return names.stream()
    .map(namesToWongoMap::get)
    .filter(Objects::nonNull)
    .map(Bongo::new)
    .collect(toList());

这样你就不会打电话两次。get

这与循环非常相似,除了,例如,如果不能同时变异,理论上可以并行化。fornamesToWongoMap

我不喜欢大多数方面的方面,因为这意味着需要创建中间结构和对名称的多次传递。filterList

没有中间结构,只有一次通过。流管道显示“对于每个元素...执行此顺序操作”。每个元素访问一次,然后应用管道。List

以下是java.util.stream软件包描述中的一些相关引用:

流不是存储元素的数据结构;相反,它通过计算操作管道从源(如数据结构、数组、生成器函数或 I/O 通道)传达元素。

懒惰地处理流可以显着提高效率;在管道(如上面的 filter-map-sum 示例)中,筛选、映射和求和可以融合到对数据的单个传递中,中间状态最少。


答案 2

我想,Radiodef的答案几乎敲定了它。给出的解决方案:

return names.stream()
    .map(namesToWongoMap::get)
    .filter(Objects::nonNull)
    .map(Bongo::new)
    .collect(toList());

可能是Java 8中可以做到的最好的。

不过,我确实想提一下其中的一个小皱纹。如果映射中不存在该名称,则返回调用,随后将其过滤掉。这本身没有错,尽管它确实将null-means-not-present语义烘焙到管道结构中。Map.getnull

从某种意义上说,我们想要一个映射器管道操作,可以选择返回零个或一个元素。使用流执行此操作的一种方法是使用 。flatmapper 函数可以将任意数量的元素返回到流中,但在本例中,我们只需要零或一。操作方法如下:flatMap

return names.stream()
    .flatMap(name -> {
        Wongo w = nameToWongoMap.get(name);
        return w == null ? Stream.empty() : Stream.of(w);
    })
    .map(Bongo::new)
    .collect(toList());

我承认这很笨拙,所以我不建议这样做。一个稍微好一点但有些晦涩的方法是这样的:

return names.stream()
    .flatMap(name -> Optional.ofNullable(nameToWongoMap.get(name))
                             .map(Stream::of).orElseGet(Stream::empty))
    .map(Bongo::new)
    .collect(toList());

但我仍然不确定我会推荐这个。

不过,使用 确实指向了另一种方法。如果您有一个更复杂的策略来处理不存在的情况,则可以将其重构为一个帮助器函数,该函数返回包含结果的 Stream,如果没有结果,则返回空 Stream。flatMap

最后,JDK 9 ( 在撰写本文时仍在开发中 - 添加了在以下情况下非常有用的内容:Stream.ofNullable

return names.stream()
    .flatMap(name -> Stream.ofNullable(nameToWongoMap.get(name)))
    .map(Bongo::new)
    .collect(toList());

顺便说一句,JDK 9还添加了从.如果要从 中调用可选返回函数,这很有用。有关更多讨论请参阅此答案和此答案Optional.streamOptionalflatMap


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