Java 8 中 Map 骚操作之 merge() 的用法

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Java 8 最大的特性无异于更多地面向函数,比如引入了 lambda等,可以更好地进行函数式编程。前段时间无意间发现了 map.merge() 方法,感觉还是很好用的,此文简单做一些相关介绍。首先我们先看一个例子。

merge() 怎么用?

假设我们有这么一段业务逻辑,我有一个学生成绩对象的列表,对象包含学生姓名、科目、科目分数三个属性,要求求得每个学生的总成绩。加入列表如下:

    private List<StudentScore> buildATestList() {
        List<StudentScore> studentScoreList = new ArrayList<>();
        StudentScore studentScore1 = new StudentScore() {{
            setStuName("张三");
            setSubject("语文");
            setScore(70);
        }};
        StudentScore studentScore2 = new StudentScore() {{
            setStuName("张三");
            setSubject("数学");
            setScore(80);
        }};
        StudentScore studentScore3 = new StudentScore() {{
            setStuName("张三");
            setSubject("英语");
            setScore(65);
        }};
        StudentScore studentScore4 = new StudentScore() {{
            setStuName("李四");
            setSubject("语文");
            setScore(68);
        }};
        StudentScore studentScore5 = new StudentScore() {{
            setStuName("李四");
            setSubject("数学");
            setScore(70);
        }};
        StudentScore studentScore6 = new StudentScore() {{
            setStuName("李四");
            setSubject("英语");
            setScore(90);
        }};
        StudentScore studentScore7 = new StudentScore() {{
            setStuName("王五");
            setSubject("语文");
            setScore(80);
        }};
        StudentScore studentScore8 = new StudentScore() {{
            setStuName("王五");
            setSubject("数学");
            setScore(85);
        }};
        StudentScore studentScore9 = new StudentScore() {{
            setStuName("王五");
            setSubject("英语");
            setScore(70);
        }};

        studentScoreList.add(studentScore1);
        studentScoreList.add(studentScore2);
        studentScoreList.add(studentScore3);
        studentScoreList.add(studentScore4);
        studentScoreList.add(studentScore5);
        studentScoreList.add(studentScore6);
        studentScoreList.add(studentScore7);
        studentScoreList.add(studentScore8);
        studentScoreList.add(studentScore9);

        return studentScoreList;
    }
复制代码

我们先看一下常规做法:

        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        List<StudentScore> studentScoreList = buildATestList();

        Map<String, Integer> studentScoreMap = new HashMap<>();
        studentScoreList.forEach(studentScore -> {
            if (studentScoreMap.containsKey(studentScore.getStuName())) {
                studentScoreMap.put(studentScore.getStuName(), 
                                    studentScoreMap.get(studentScore.getStuName()) + studentScore.getScore());
            } else {
                studentScoreMap.put(studentScore.getStuName(), studentScore.getScore());
            }
        });

        System.out.println(objectMapper.writeValueAsString(studentScoreMap));

// 结果如下:
// {"李四":228,"张三":215,"王五":235}
复制代码

然后再看一下 merge() 是怎么做的:

        Map<String, Integer> studentScoreMap2 = new HashMap<>();
        studentScoreList.forEach(studentScore -> studentScoreMap2.merge(
          studentScore.getStuName(),
          studentScore.getScore(),
          Integer::sum));

        System.out.println(objectMapper.writeValueAsString(studentScoreMap2));

// 结果如下:
// {"李四":228,"张三":215,"王五":235}
复制代码

merge() 简介

merge() 可以这么理解:它将新的值赋值到 key (如果不存在)或更新给定的key 值对应的 value,其源码如下:

    default V merge(K key, V value, BiFunction<? super V, ? super V, ? extends V> remappingFunction) {
        Objects.requireNonNull(remappingFunction);
        Objects.requireNonNull(value);
        V oldValue = this.get(key);
        V newValue = oldValue == null ? value : remappingFunction.apply(oldValue, value);
        if (newValue == null) {
            this.remove(key);
        } else {
            this.put(key, newValue);
        }

        return newValue;
    }
复制代码

我们可以看到原理也是很简单的,该方法接收三个参数,一个 key 值,一个 value,一个 remappingFunction ,如果给定的key不存在,它就变成了 put(key, value) 。但是,如果 key 已经存在一些值,我们 remappingFunction 可以选择合并的方式,然后将合并得到的 newValue 赋值给原先的 key。

使用场景

这个使用场景相对来说还是比较多的,比如分组求和这类的操作,虽然 stream 中有相关 groupingBy() 方法,但如果你想在循环中做一些其他操作的时候,merge() 还是一个挺不错的选择的。

其他

除了 merge() 方法之外,我还看到了一些Java 8 中 map 相关的其他方法,比如 putIfAbsentcompute()computeIfAbsent()computeIfPresent,这些方法我们看名字应该就知道是什么意思了,故此处就不做过多介绍了,感兴趣的可以简单阅读一下源码(都还是挺易懂的),这里我们贴一下 compute()(Map.class) 的源码,其返回值是计算后得到的新值:

    default V compute(K key, BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction) {
        Objects.requireNonNull(remappingFunction);
        V oldValue = this.get(key);
        V newValue = remappingFunction.apply(key, oldValue);
        if (newValue == null) {
            if (oldValue == null && !this.containsKey(key)) {
                return null;
            } else {
                this.remove(key);
                return null;
            }
        } else {
            this.put(key, newValue);
            return newValue;
        }
    }
复制代码

总结

本文简单介绍了一下 Map.merge() 的方法,除此之外,Java 8 中的 HashMap 实现方法使用了 TreeNode 和 红黑树,在源码阅读上可能有一点难度,不过原理上还是相似的,compute() 同理。所以,源码肯定是要看的,不懂的地方多读多练自然就理解了。

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