Java8 Map中新增的方法使用總結

2024-07-14 08:42:43

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供稿：網友

前言

得益于 Java 8 的 default 方法特性，Java 8 對 Map 增加了不少實用的默認方法，像 getOrDefault, forEach, replace, replaceAll, putIfAbsent, remove(key, value), computeIfPresent, computeIfAbsent, compute 和merge 方法。另外與 Map 相關的 Map.Entry 也新加了多個版本的 comparingByKey 和 comparingByValue 方法。

為達到熟練運用上述除 getOrDefault 和 forEach 外的其他方法，有必要逐一體驗一番，如何調用，返回值以及調用后的效果如何?？纯疵總€方法不至于 Java 8 那么多年還總是 if(map.containsKey(key))... 那樣的老套操作。

前注：Map 新增方法對 present 的判斷是 map.containsKey(key) && map.get(key) != null，簡單就是 map.get(key) != null，也就是即使 key 存在，但對應的值為 null 的話也視為 absent。absent 就是 map.get(key) == null。

不同 Map 實現對 key/value 是否能為 null 有不同的約束, HashMap, LinkedHashMap, key 和 value 都可以為 null 值，TreeMap 的 key 為不能為 null, 但 value 可以為 null, 而 Hashtable, ConcurrentMap 則 key 和 value 都不同為 null。一句話 absent/present 的判斷是 map.get(key) 是否為 null。

方法介紹的順序是它們相對于本人的生疏程度而定的。每個方法介紹主要分兩部分，參考實現代碼與示例代碼執行效果。參考實現代碼摘自 JDK 官方的 Map JavaDoc。

putIfAbsent 方法

方法原型 V putIfAbsent(K key, V value) , 如果 key 不存在或相關聯的值為 null, 則設置新的 key/value 值。

參考實現：

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

如果原 map 中對應 key 的值為為 null 返回舊值，或者返回新的 value 值

示例及效果：

String ret;Map<String, String> map = new HashMap<>();ret = map.putIfAbsent("a", "aaa"); //ret 為"aaa", map 為 {"a":"aaa"}ret = map.putIfAbsent("a", "bbb"); //ret 為 "aaa", map 還是 {"a":"aaa"} map.put("b", null);ret = map.putIfAbsent("b", "bbb"); //ret 為 "bbb", map 為 {"a":"aaa","b":"bbb"}

computeIfPresent 方法

方法原型 V computeIfPresent(K key, BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction)，如果指定的 key 存在并且相關聯的 value 不為 null 時，根據舊的 key 和 value 計算 newValue 替換舊值，newValue 為 null 則從 map 中刪除該 key; key 不存在或相應的值為 null 時則什么也不做，方法的返回值為最終的 map.get(key)。

參考實現：

 if (map.get(key) != null) {  V oldValue = map.get(key);  V newValue = remappingFunction.apply(key, oldValue);  if (newValue != null)   map.put(key, newValue);  else   map.remove(key); }

示例及效果：

String ret;Map<String, String> map = new HashMap<>();ret = map.computeIfPresent("a", (key, value) -> key + value); //ret null, map 為 {}map.put("a", null); //map 為 ["a":null]ret = map.computeIfPresent("a", (key, value) -> key + value); //ret null, map 為 {"a":null}map.put("a", "+aaa");ret = map.computeIfPresent("a", (key, value) -> key + value); //ret "a+aaa", map 為 {"a":"a+aaa"}ret = map.computeIfPresent("a", (key, value) -> null); //ret 為 null, map 為 {}，計算出的 null 把 key 刪除了

計算出的值為 null 時直接刪除 key 而不是設置對應 key 的值為 null, 這能照顧到值不能為 null 的 Map 實現，如 Hashtable 和 ConcurrentMap。

computeIfAbsent 方法

方法原型 V computeIfAbsent(K key, Function<? super <, ? extends V> mappingFunction), 與上一個方法相反，如果指定的 key 不存在或相關的 value 為 null 時，設置 key 與關聯一個計算出的非 null 值，計算出的值為 null 的話什么也不做(不會去刪除相應的 key)。如果 key 存在并且對應 value 為 null 的話什么也不做。同樣，方法的返回值也是最終的 map.get(key)。

參考實現：

 if (map.get(key) == null) {  V newValue = mappingFunction.apply(key);  if (newValue != null)   map.put(key, newValue); }

示例及效果：

String ret;Map<String, String> map = new HashMap<>();ret = map.computeIfAbsent("a", key -> key + "123"); //ret "a123", map 為 {"a":"a123"}ret = map.computeIfAbsent("a", key -> key + "456"); //ret "a123", map 為 {"a":"a123"}map.put("a", null);ret = map.computeIfAbsent("a", key -> key + "456"); //ret "a456", map 為 {"a":"a456"}ret = map.computeIfAbsent("a", key -> null); //ret 為 "a456", map 為 {"a":"a456"}

replace(K key, V value) 方法

只要 key 存在，不管對應值是否為 null，則用傳入的 value 替代原來的值。即使傳入的 value 是 null 也會用來替代原來的值，而不是刪除，注意這對于 value 不能為 null 值的 Map 實現將會造成 NullPointerException。key 不存在不會修改 Map 的內容，返回值總是原始的 map.get(key) 值。

參考實現：

 if (map.containsKey(key)) {  return map.put(key, value); } else  return null;

示例及效果：

String ret;Map<String, String> map = new HashMap<>();ret = map.replace("a", "abc"); //ret 為 null，map 為 {}map.put("a", "ddd");ret = map.replace("a", "abc"); //ret 為 "ddd", map 為 {"a":"abc"}ret = map.replace("a", null); //ret 為 "abc", map 為 {"a":null}ret = map.replace("a", "ddd"); //ret 為 null, map 為 {"a":"ddd"}

replace(K key, V oldValue, V newValue)

當且僅當 key 存在，并且對應值與 oldValue 不相等，才用 newValue 作為 key 的新相關聯值，返回值為是否進行了替換。

參考實現：

 if (map.containsKey(key) && Objects.equals(map.get(key), value)) {  map.put(key, newValue);  return true; } else  return false;

示例及效果：

boolean ret;Map<String, String> map = new HashMap<>() ;ret = map.replace("a", null, "aaa"); //ret 為 false, map 為 {}map.put("a", null);ret = map.replace("a", null, "aaa"); //ret 為 true, map 為 {"a":"aaa"}ret = map.replace("a", "aaa", null); //ret 為 true, map 為 {"a":null}ret = map.replace("a", "aaa", "bbb");//ret 為 false, map 為 {"a":null}

replaceAll 方法

方法原型 void replaceAll(BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> function)。它更像一個傳統函數型語言的 map 函數，即對于 Map 中的每一個元素應用函數 function, 輸入為 key 和 value。

參考實現：

 for (Map.Entry<K, V> entry : map.entrySet())  entry.setValue(function.apply(entry.getKey(), entry.getValue()));

示例及效果：

Map<String, String> map = new HashMap<>() ;map.put("a", "aaa");map.put("b", "bbb"); //map 為 {"a":"aaa","b":"bbb"}map.replaceAll((key, value) -> key + "-" + value); //map 為 {"a":"a-aaa","b":"b-bbb"}

remove(key, value)

這個也不用多說，key 與 value 都匹配時才刪除。

參考實現：

 if (map.containsKey(key) && Objects.equals(map.get(key), value)) {  map.remove(key);  return true; } else  return false;

compute 方法

方法原型 V compute(K key, BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction), 它是 computeIfAbsent 與 computeIfPresent 的結合體。也就是既不管 key 存不存在，也不管 key 對應的值是否為 null, compute 死活都要設置與 key 相關聯的值，或者計算出的值為 null 時刪除相應的 key, 返回值為最終的 map.get(key)。

參考實現：

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

示例及效果：

String ret;Map<String, String> map = new HashMap<>() ;ret = map.compute("a", (key, value) -> "a" + value); //ret="anull", map={"a":"anull"}ret = map.compute("a", (key, value) -> "a" + value); //ret="aanull", map={"a":"aanull"}ret = map.compute("a", (key, value) -> null); //ret=null, map={}

merge 方法

方法原型 V merge(K key, V value, BiFunction<? super V, ? super V, ? extends V> remappingFucntion)，這是至今來說比較神秘的一個方法，尚未使用到它。如果指定的 key 不存在，或相應的值為 null 時，則設置 value 為相關聯的值。否則根據 key 對應的舊值和 value 計算出新的值 newValue，newValue 為 null 時，刪除該key, 否則設置 key 對應的值為 newValue。方法的返回值也是最終的 map.get(key) 值。

參考實現：

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

注意 value 不能為 null 值

示例及效果：

String ret;Map<String, String> map = new HashMap<>() ;ret = map.merge("a", "aa", (oldValue, value) -> oldValue + "-" + value); //ret="aa", map={"a":"aa"}ret = map.merge("a", "bb", (oldValue, value) -> oldValue + "-" + value); //ret="aa-bb", map={"a":"aa-bb"}ret = map.merge("a", "bb", (oldValue, value) -> null); //ret=null, map={}map.put("a", null);ret = map.merge("a", "aa", (oldValue, value) -> oldValue + "-" + value); //ret="aa", map={"a":"aa"}map.put("a", null);ret = map.merge("a", "bb", (oldValue, value) -> null); //ret="bb", map={"a":"bb"}ret = map.merge("a", null, (oldValue, value) -> oldValue + "-" + value); //NullPointerException, value 不能為 null

Map.Entry comparingByKey 和 comparingByValue 方法

另外介紹一下 Map.Entry 新加的兩個排序方法，它們分別有無參與帶 Comparator 參數可嵌套使用的兩個版本。comparingByKey(), comparingByKey(Comparator<? super K> cmp), comparingByValue() 和 comparingByValue(Comparator<? super V> cmp)。

示例代碼如下：

map.entrySet().stream().sorted(Map.Entry.comparingByKey()).collect(Collectors.toList());map.entrySet().stream().sorted(Map.Entry.comparingByKey(String::compareTo)).collect(Collectors.toList());map.entrySet().stream().sorted(Map.Entry.comparingByValue()).collect(Collectors.toList());map.entrySet().stream().sorted(Map.Entry.comparingByValue(String::compareTo)).collect(Collectors.toList());

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對VeVb武林網的支持。

注：相關教程知識閱讀請移步到JAVA教程頻道。

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