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Map中经常被忽略但又非常好用的方法

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1. 简介

map是我们日常开发中常会的集合类之一, 但是我们除了常用的get和put之外,其他的方法好像很少会用到,接下来我们就介绍一下几个经常被忽略但又很好用的方法.

2. Quick Start

2.1 数据准备

创建一个map对象, 并声明几个用于测试的user对象

Map<Integer, User> hashMap = Maps.newHashMap(); User zhangsan = new User(1, "张三"); User lisi = new User(2, "李四"); User zhangtieniu = new User(3, "张铁牛");

2.2 重温put

// hashmap put (添加/更新元素) @Test public void put() {     User test = hashMap.put(null, null);     User user = hashMap.put(1, null);     User user1 = hashMap.put(1, zhangsan);     User user2 = hashMap.put(1, lisi);     User user3 = hashMap.put(null, zhangsan);     User user4 = hashMap.put(null, lisi);     User user5 = hashMap.get(null);     log.info("map: {}", hashMap);     log.info("user: {}, user1: {}, user2: {}, user3: {}, user4: {}, user5: {}", user, user1, user2, user3, user4, user5);     //map: {null=User(id=2, name=李四), 1=User(id=2, name=李四)}     //user: null, user1: null, user2: User(id=1, name=张三), user3: null, user4: User(id=1, name=张三), user5: User(id=2, name=李四) }
  1. key和value可以为null (hashmap 和 linkedhashmap)
  2. 使用null可以正常的覆盖和获取元素
  3. put可以直接新增or覆盖已有的元素
  4. put方法返回对应key的oldValue，如果没有oldValue则返回null

2.3 getOrDefault

// getOrDefault(Object key, V defaultValue) (获取/返回默认值) @Test public void getOrDefault() {     hashMap.put(1, zhangsan);     hashMap.put(2, null);     final User user1 = hashMap.get(1);     final User user2 = hashMap.getOrDefault(2, lisi);     final User user3 = hashMap.getOrDefault(3, zhangtieniu);     log.info("map: {}", hashMap);     //map: {1=User(id=1, name=张三), 2=null}     log.info("user1: {}, user2: {}, user3: {}", user1, user2, user3);     //user1: User(id=1, name=张三), user2: null, user3: User(id=3, name=张铁牛) }

  1. 当map中没有对应的key时, 返回对应的defaultValue

    注意: 如果map中存在对应的key, 但是对应的value == null时, 返回的是null, 而不是defaultValue

源码如下:

default V getOrDefault(Object key, V defaultValue) {     V v;     return (((v = get(key)) != null) || containsKey(key))         ? v         : defaultValue; }

2.4 putIfAbsent

// putIfAbsent(K key, V value) (如果不存在则添加) @Test public void putIfAbsent() {     hashMap.put(1, null);     User user1 = hashMap.putIfAbsent(1, zhangsan);     User user2 = hashMap.putIfAbsent(2, lisi);     User user3 = hashMap.putIfAbsent(2, zhangtieniu);     log.info("map: {}", hashMap);     log.info("user1: {}, user2: {}, user3: {}", user1, user2, user3);     //map: {1=User(id=1, name=张三), 2=User(id=2, name=李四)}     //user1: null, user2: null, user3: User(id=2, name=李四) }
  1. 如果指定的key对应的value不为null时(oldValue != null) : 不覆盖 & 返回oldValue
  2. 当指定key的value不存在时(oldValue == null) : 添加元素 & 返回oldValue

可以理解为 当指定key的value不存在时, 才去put, 否则不添加

源码如下:

default V putIfAbsent(K key, V value) {     V v = get(key);     if (v == null) {         v = put(key, value);     }      return v; }

2.5 compute

// compute(K key, BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction) (计算) @Test public void compute() {     hashMap.put(1, zhangsan);     User user1 = hashMap.compute(1, (k, oldValue) -> lisi);     log.info("map: {}, user1: {}", hashMap, user1);     //map: {1=User(id=2, name=李四)}, user1: User(id=2, name=李四)     User user2 = hashMap.compute(1, (k, oldValue) -> null);     log.info("map: {}, user2: {}", hashMap, user2);     //map: {}, user2: null }
  1. remappingFunction返回值 != null : 覆盖oldValue & 返回newValue
  2. remappingFunction返回值 == null : 删除对应元素 & 返回null

可以理解为 使用remappingFunction的返回值覆盖对应key的旧值, 当remappingFunction返回值为null时, 会直接将当前元素移除掉

源码如下:

default V compute(K key,         BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction) {     Objects.requireNonNull(remappingFunction);     V oldValue = get(key);      V newValue = remappingFunction.apply(key, oldValue);     if (newValue == null) {         // delete mapping         if (oldValue != null || containsKey(key)) {             // something to remove             remove(key);             return null;         } else {             // nothing to do. Leave things as they were.             return null;         }     } else {         // add or replace old mapping         put(key, newValue);         return newValue;     } }

2.6 computeIfAbsent

// computeIfAbsent(K key, Function<? super K, ? extends V> mappingFunction) (不存在则计算) @Test public void computeIfAbsent() {     User user = hashMap.computeIfAbsent(1, k -> zhangsan);     User user1 = hashMap.computeIfAbsent(1, k -> lisi);     User user2 = hashMap.computeIfAbsent(2, k -> null);     log.info("map: {}, user：{}, user1: {}, user2:{}", hashMap, user, user1, user2);     //map: {1=User(id=1, name=张三)}, user：User(id=1, name=张三), user1: User(id=1, name=张三), user2:null }
  1. oldValue != null : 不覆盖 & 返回oldValue
  2. oldValue == null && mappingFunction返回值 != null: 添加元素 & 返回newValue
  3. oldValue == null && mappingFunction返回值 == null: 不覆盖 & 返回null

可以理解为 当指定key的value不存在时, 才使用mappingFunction的返回值覆盖对应key的旧值, 如果key对应value存在或者mappingFunction的返回值为null时, 则不覆盖

源码如下:

default V computeIfAbsent(K key,         Function<? super K, ? extends V> mappingFunction) {     Objects.requireNonNull(mappingFunction);     V v;     if ((v = get(key)) == null) {         V newValue;         if ((newValue = mappingFunction.apply(key)) != null) {             put(key, newValue);             return newValue;         }     }      return v; }

2.7 computeIfPresent

// computeIfPresent(K key, BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction) (存在则计算) @Test public void computeIfPresent() {     hashMap.put(1, zhangsan);     User user1 = hashMap.computeIfPresent(1, (k,oldValue) -> lisi);     User user2 = hashMap.computeIfPresent(3, (k,oldValue) -> zhangtieniu);     log.info("map: {}, user1: {}， user2: {}", hashMap, user1, user2);     //map: {1=User(id=2, name=李四)}, user1: User(id=2, name=李四)， user2: null     User user3 = hashMap.computeIfPresent(1, (k,oldValue) -> null);     log.info("map: {}, user3:{}", hashMap, user3);     //map: {}, user3:null }
  1. oldValue == null : 不覆盖&返回null
  2. oldValue != null && remappingFunction返回值 == null : 移除元素&返回null
  3. oldValue != null && remappingFunction返回值 != null : 覆盖元素&返回newValue

可以理解为 当key对应的value存在时, 才使用remappingFunction的返回值覆盖对应key的旧值, 如果key对应的value不存在或者remappingFunction的返回值为null时, 则不覆盖

源码如下:

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

2.8 replace

// replace(K key, V value) // replace(K key, V oldValue, V newValue) (替换) @Test public void replace() {     hashMap.put(1, zhangsan);     hashMap.put(2, lisi);     hashMap.replace(1, zhangtieniu);     hashMap.replace(2, null);     hashMap.replace(3, zhangtieniu);     hashMap.replace(2, null, zhangtieniu);     log.info("map: {}", hashMap);     //map: {1=User(id=3, name=张铁牛), 2=User(id=3, name=张铁牛)} }
  1. 替换指定key的value值
  2. 可以将对应的value设置为null
  3. 对应的key不存在时不会添加新元素
  4. replace(K key, V oldValue, V newValue)方法多了一层判断, 当key对应的value与oldValue相等时, 才会替换newValue

可以理解为 替换指定key的value值

源码如下:

default V replace(K key, V value) {     V curValue;     if (((curValue = get(key)) != null) || containsKey(key)) {         curValue = put(key, value);     }     return curValue; }  default boolean replace(K key, V oldValue, V newValue) {     Object curValue = get(key);     if (!Objects.equals(curValue, oldValue) ||         (curValue == null && !containsKey(key))) {         return false;     }     put(key, newValue);     return true; }

2.9 merge

// merge(K key, V value, BiFunction<? super V, ? super V, ? extends V> remappingFunction) (融合) @Test public void merge() {     hashMap.put(1, zhangsan);     User user1 = hashMap.merge(1, lisi, (oldValue, defaultValue) -> zhangtieniu);     User user2 = hashMap.merge(2, lisi, (oldValue, defaultValue) -> zhangtieniu);     log.info("map: {}, user1: {}， user2: {}", hashMap, user1, user2);     //map: {1=User(id=3, name=张铁牛), 2=User(id=2, name=李四)}, user1: User(id=3, name=张铁牛)， user2: User(id=2, name=李四) }

  1. oldValue == null : 使用传进来的 value 作为newValue, oldValue != null : 使用remappingFunction的返回值作为newValue

    • newValue == null : 移除元素 & 返回newValue

    • newValue != null : 覆盖元素 & 返回newValue

可以理解为 融合三个值 分别为:

  1. key对应的value(oldValue)
  2. merge方法的第二个参数value (可以理解为oldValue的defaultValue)
  3. merge方法的第三个参数remappingFunction方法的返回值

融合逻辑为: 如果key对应的value不存在时, 使用merge方法的第二个参数value作为newValue, 如果key对应的value存在时,使用remappingFunction的返回值作为newValue, 如果newValue不为null则覆盖元素, 为null则移除元素

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 = get(key);         V newValue = (oldValue == null) ? value :                    remappingFunction.apply(oldValue, value);         if(newValue == null) {             remove(key);         } else {             put(key, newValue);         }         return newValue;     } }

2.10 foreach

// foreach java8 新增 @Test public void foreach() {     hashMap.put(1, zhangsan);     hashMap.put(2, lisi);     hashMap.forEach((key, value) -> log.info("key: {}, value: {}", key, value));     //key: 1, value: User(id=1, name=张三)     //key: 2, value: User(id=2, name=李四) }

3. 总结

方法名称 方法参数 方法描述 方法特点
put key, value 添加元素 hashmap/linkedhashmap: key, value 都可以为null
getOrDefault key, defaultValue 获取元素 当map中没有对应的key时, 返回defaultValue
putIfAbsent key, value 当不存在时添加元素 这里不存在指的是: key对应的旧值为null
compute key, BiFunction<key, oldValue, newValue> remappingFunction 重新计算key对应的value 使用remappingFunction的返回值替换key的旧值
computeIfAbsent key, Function<key, value> mappingFunction 当不存在时计算 这里不存在指的是: key对应的旧值为null, 与putIfAbsent方法逻辑类似
computeIfPresent key, BiFunction<key, oldValue, newValue> remappingFunction 当存在时计算 这里存在指的是: key对应的旧值!=null
replace key, value 替换元素 替换指定key的value, 不会添加元素
merge key, value, BiFunction<oldValue, value, newValue> remappingFunction 融合 融合key的旧值, 默认值, remappingFunction的返回值作为新值
foreach BiConsumer<key, value> 遍历 java8新加的遍历方式
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