还在使用集合类完成这些功能?不妨来看看 Guava 集合类!!!

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日常开发中,小黑哥经常需要用到 Java 提供集合类完成各种需求。Java 集合类虽然非常强大实用,但是提供功能还是有点薄弱。

举个例子,小黑哥最近接到一个需求,从输入一个文档中,统计一个关键词出现的次数。代码如下:

虽然这个需求使用 Map 可以轻松搞定,但是小黑哥还是觉得这种写法有点笨拙,如果没有判空,将会导致 NPE 异常。

如果很多地方需要功能,我们就可以抽象出来,将其封装成工具类。

不过上面的功能大家就不需要自己封装,一款来自 Google 开源工具类-Guava,可以轻松的解决上面的统计问题。

Guava 介绍

Guava 是一款 Google 开源工具类,包含许多 Google 内部 Java 项目依赖的核心类。Guava 扩展 Java 基础类工程,比如集合,并发等,也增加一些其他强大功能,比如缓存,限流等功能。

另外 Guava 推出一些类,如 Optional,甚至被 Java 开发者学习,后续增加到 JDK 中。

目前 Guava Github 仓库已有 36k star,可以见到 Guava 受欢迎程度。

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Guava 核心功能包括多个模块,今天小黑哥主要带大家玩转 Guava 集合类。

扩展集合类

Guava 创造很多 JDK 没有,但是我们日常却明显有用的新集合类型。这些新类型使用 JDK 集合接口规范,所以使用方法与 JDK 集合框架差不多,并没有增加很多使用难度。

Multiset

小黑哥第一次见到 Multiset 这个类,还以为是 Set 接口子类。实际上此『Set』,仅仅只是数学上集合概念。

Multiset 继承 JDK Collection 接口,我们可以多次增加相同的元素,另外 Multiset 最大特定将会为元素计数,我们可以将它类似等同为 Map<E, Integer>

使用 Multiset 可以轻松解决开头的问题。

使用 Multiset 简化了代码,并且再也不用担心新 NPE 的问题。

跟 JDK 集合类一样,Multiset 也有许多子类。

来源于 Github

这里小黑哥提醒一下大家,虽然上面说过我们可以将 Multiset<E> 看做 Map<E, Integer>,但是 Multiset 可不是 Map 的子类,它可是 血统纯正的 Collection 子类。

Multimap

小黑哥有时会在业务需求中使用 Map<String,List<Integer> 实现下面的需求。

a->[1,2,3] b->4,c->[6,5]

使用 Map + List 这种结构比较笨拙,并且代码实现也比较繁琐。Multimap 正式 Guava 中解决这种问题的新出的一个雷。

使用 Multimap 实现代码如下:

这里小黑哥使用 Multimap 子类 HashMultimap,其行为类似为 Map<K,Set<V>>,也就是说 Value 对应的集合内部元素不能重复。如果需要保存的重复的元素我们可以使用 ArrayListMultimap

Multimap 还有其他子类,如图所示:

来源于 Github

BiMap

BiMap 可以用来实现键值对的双向映射需求,这样我们就可以通过 Key 查找对对应的 Value,也可以使用 Value 查找对应的 Key

这个需求如果使用 Map 实现,我们就不得不使用两个 Map,维护双向关系,并且任何改动还要保持同步。

使用 BiMap 修改上面的代码:

这里需要注意,BiMap#put 方法不能加入重复元素, 若加入,将会抛错。如果若特定值一定要替换,可以使用 BiMap#forcePut 代替。

敲黑板,这个知识点记下来。小黑哥使用过程中,就踩过这个坑。

同样的 BiMap 也有各种实现类:

来源于 Github

其他扩展集合类

Guava 另外还提供其他集合类,不过这些类使用起来有点复杂,小黑哥还未在业务代码中使用过,这里简单提下,感兴趣同学可以深入了解一下。

  • Table
  • ClassToInstanceMap
  • RangeSet
  • RangeMap

集合工具类

除了上面提到的新集合类以外,Guava 提供通用的工具类:

来源于 Github

这些工具类需对使用的方法,我们可以快速创建集合,分割集合,转化集合等。

快速创建集合实例

使用工具类,我们可以快速创建集合。例如:

List<String> list=Lists.newArrayList();
Set<String> set=Sets.newHashSet();
Map<String,String> map=Maps.newHashMap();

相比于 new 集合方法,Guava 方法创建方式更加简单。

List<String> list=new ArrayList<String>();
Set<String> set=new HashSet<String>();
Map<String,String> map=new HashMap<String, String>();

Guava 工具类智能推导 List 泛型,再也不用两侧都重复写泛型了。

另外还可以指定集合类的初始化大小。

Lists.transform

Lists#transform 方法可以替代繁琐 for 循环,将元素转化,创建一个新集合类。

不过使用这个方法我们要注意一点。

Lists#transform 内部使用懒加载的机制,只有在调用获取的元素的时候,如 result.get 才会真正使用 Function 从源 List 获取元素,做相应的转化。每次获取元素都将会使用 function 进行转化。

所以使用 Lists#transform 得到 List 仅仅只是源 List 一个视图,任何对源 List 的元素修改,都将会被反应到创建之后的 List 。任何对创建之后 List 中的元素进行修改,都不会生效。下次再次读取元素时,将会发现相应修改的丢失了。。。

小黑哥之前就踩过这个坑,如果你有这种需求,可以使用以下方式创建一个新集合:

JDK8 之前版本,小黑哥经常使用该方法转化 List 中的元素。不过你如果使用 JDK8,小黑哥还是推荐使用 Stream 流式编程。

交集并集差集

Sets 提供几个方法,可以快速求出两个 Set 集合的交集,并集以及差集。

不可变集合

不可变(Immutable)集合,顾名思义集合不可以被修改。初始创建不可变集合时吗,需要传入数据源,创建完成之后,集合就再也不能修改,增加,删除元素,否则将会报错。

这是一种防御性策略,防止集合在后续操作中被修改,从而引发问题。

不可变集合优点在于:

  • 由于不可变集合仅仅只能读,多线程并发天然安全
  • 由于不可变集合固定不变,可以将其当做常量安全,不用单线其他人修改
  • 不可变集合占用更少内存空间
  • 不可变集合不可以被修改,所以不用担心其他程序任意修改集合

Guava 不可变集合支持 JDK 所有集合接口:

我们可以使用如下几种方式创建不可变集合,以 ImmutableList 为例:

ImmutableList

List<String> fromList=Lists.newArrayList("点赞","关注");
// 从一个集合拷贝元素
ImmutableList.copyOf(fromList);
ImmutableList.of("关注","Java极客技术");
ImmutableList.builder().add("关注").addAll(fromList).build();

总结

这篇文章小黑哥带大家学习开源工具 Guava 集合的相关类使用方法,日常开发中我们善于使用这些工具类,不要自己重复造轮子。

本篇文章仅仅只是介绍 Guava 一小部分功能,还有很对功能,小黑哥也觉得很好用在。这里推荐大家去查看 Guava 官方 wiki,查看具体使用方法。

如果大家还想知道其他开源工具类,给小黑哥点个赞,下次给大家带来十分好用开源工具类~


本文首发于: https://studyidea.cn/guava-list

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