Guava的Lists与Maps

Lists

Lists类主要提供了对List类的子类构造以及操作的静态方法。在Lists类中支持构造ArrayList、LinkedList以及newCopyOnWriteArrayList对象的方法。

其中提供了以下构造ArrayList的函数：下面四个构造一个ArrayList对象，但是不显式的给出申请空间的大小：

newArrayList()
newArrayList(E... elements)
newArrayList(Iterable<? extends E> elements)
newArrayList(Iterator<? extends E> elements)

以下两个函数在构造ArrayList对象的时候给出了需要分配空间的大小:

newArrayListWithCapacity(int initialArraySize)
newArrayListWithExpectedSize(int estimatedSize)

如果你事先知道元素的个数，可以用newArrayListWithCapacity函数；如果你不能确定元素的个数，可以用newArrayListWithExpectedSize函数，在newArrayListWithExpectedSize函数里面调用了computeArrayListCapacity(int arraySize)函数，其实现如下：

@VisibleForTesting static int computeArrayListCapacity(int arraySize) {
    checkArgument(arraySize >= 0);
 
    // TODO(kevinb): Figure out the right behavior, and document it
    return Ints.saturatedCast(5L + arraySize + (arraySize / 10));
  }

返回的容量大小为5L + arraySize + (arraySize / 10)，当arraySize比较大的时候，给定大小和真正分配的容量之比为10/11。

Lists类还支持构造LinkedList、newCopyOnWriteArrayList对象，其函数接口为：

newLinkedList()
newLinkedList(Iterable<? extends E> elements)
 
newCopyOnWriteArrayList()
newCopyOnWriteArrayList(Iterable<? extends E> elements)

我们还可以将两个（或三个）类型相同的数据存放在一个list中，这样可以传入到只有一个参数的函数或者需要减少参数的函数中，这些函数如下：

asList(@Nullable E first, E[] rest)
asList(@Nullable E first, @Nullable E second, E[] rest)

Lists类中transform函数可以根据传进来的function对fromList进行相应的处理，并将处理得到的结果存入到新的list对象中，这样有利于我们进行分析，函数接口如下：

public static <F, T> List<T> transform(
      List<F> fromList, Function<? super F, ? extends T> function)

但是使用这个类的是需要注意一点，转化之后的集合，不再支持 add 等修改集合的方法。如果使用遍历方法去修改集合里面对象，并不会产生效果。原因在于转化之后的 List 只是原 List 的视图而已，所以获取转化后集合里的对象，比如调用 get 时，每次调用会是会使用 function 转化方法。

使用例子：

Function<String, Integer> strlen = new Function<String, Integer>() {
    public Integer apply(String from) {
        Preconditions.checkNotNull(from);
        return from.length();
    }
};
List<String> from = Lists.newArrayList("abc", "defg", "hijkl");
List<Integer> to = Lists.transform(from, strlen);
for (int i = 0; i < from.size(); i++) {
    System.out.printf("%s has length %d\n", from.get(i), to.get(i));
}
 
 
Function<String, Boolean> isPalindrome = new Function<String, Boolean>() {
    public Boolean apply(String from) {
        Preconditions.checkNotNull(from);
        return new StringBuilder(from).reverse().toString().equals(from);
    }
};
from = Lists.newArrayList("rotor", "radar", "hannah", "level", "botox");
List<Boolean> to1 = Lists.transform(from, isPalindrome);
for (int i = 0; i < from.size(); i++) {
    System.out.printf("%s is%sa palindrome\n", from.get(i), to1.get(i) ? " " : " NOT ");
}
// changes in the "from" list are reflected in the "to" list
System.out.printf("\nnow replace hannah with megan...\n\n");
from.set(2, "megan");
for (int i = 0; i < from.size(); i++) {
    System.out.printf("%s is%sa palindrome\n", from.get(i), to1.get(i) ? " " : " NOT ");
}

Lists还可以将传进来的String或者CharSequence分割为单个的字符，并存入到一个新的List对象中返回，如下：

ImmutableList<Character> wyp = Lists.charactersOf("wyp");
System.out.println(wyp);

将List对象里面的数据顺序反转可以用reverse函数实现，取得List对象里面的子序列可以用subList函数实现。

Maps

HashMap

Map<String, String> aNewMap = Maps.newHashMap();

ImmutableMap

创建不可变Map：

@Test
public void whenCreatingImmutableMap_thenCorrect() {
    Map<String, Integer> salary = ImmutableMap.<String, Integer> builder()
            .put("John", 1000)
            .put("Jane", 1500)
            .put("Adam", 2000)
            .put("Tom", 2000)
            .build();

    assertEquals(1000, salary.get("John").intValue());
    assertEquals(2000, salary.get("Tom").intValue());
}

salary初始化后，不能在更改，调用put方法会报java.lang.UnsupportedOperationException异常。

SortedMap

本节我们看下创建SortMap，下面示例我们使用Guava相应builder创建一个有序map：

@Test
public void whenUsingSortedMap_thenKeysAreSorted() {
    ImmutableSortedMap<String, Integer> salary = new ImmutableSortedMap
      .Builder<String, Integer>(Ordering.natural())
      .put("John", 1000)
      .put("Jane", 1500)
      .put("Adam", 2000)
      .put("Tom", 2000)
      .build();

    assertEquals("Adam", salary.firstKey());
    assertEquals(2000, salary.lastEntry().getValue().intValue());
}

我们看到salary中记录按照字母进行排序。

BiMap

本节我们讨论如何使用BiMap，BiMap也可以反向把值映射到键，只要确保值唯一。

下面示例中，我们创建BiMap，并使用其inverse()方法：

@Test
public void whenCreateBiMap_thenCreated() {
    BiMap<String, Integer> words = HashBiMap.create();
    words.put("First", 1);
    words.put("Second", 2);
    words.put("Third", 3);

    assertEquals(2, words.get("Second").intValue());
    assertEquals("Third", words.inverse().get(3));
}

Multimap

本节我们使用Multimap ，对每个键关联多个值：

@Test
public void whenCreateMultimap_thenCreated() {
    Multimap<String, String> multimap = ArrayListMultimap.create();
    multimap.put("fruit", "apple");
    multimap.put("fruit", "banana");
    multimap.put("pet", "cat");
    multimap.put("pet", "dog");

    assertThat(multimap.get("fruit"), containsInAnyOrder("apple", "banana"));
    assertThat(multimap.get("pet"), containsInAnyOrder("cat", "dog"));
}

Multimap的get方法返回 java.util.Collection，上述测试代码除了junit，还需要增加：

testCompile group: 'org.hamcrest', name: 'hamcrest-all', version: '1.3'

Table

当需要多余一个键索引值时，需要Table。下面示例中，我们使用Table存储城市之间距离：

@Test
public void whenCreatingTable_thenCorrect() {
    Table<String,String,Integer> distance = HashBasedTable.create();
    distance.put("London", "Paris", 340);
    distance.put("New York", "Los Angeles", 3940);
    distance.put("London", "New York", 5576);

    assertEquals(3940, distance.get("New York", "Los Angeles").intValue());
    assertThat(distance.columnKeySet(), 
      containsInAnyOrder("Paris", "New York", "Los Angeles"));
    assertThat(distance.rowKeySet(), containsInAnyOrder("London", "New York"));
}

ClassToInstanceMap

把类作为键映射至对象：

@Test
public void whenCreatingClassToInstanceMap_thenCorrect() {
    ClassToInstanceMap<Number> numbers = MutableClassToInstanceMap.create();
    numbers.putInstance(Integer.class, 1);
    numbers.putInstance(Double.class, 1.5);

    assertEquals(1, numbers.get(Integer.class));
    assertEquals(1.5, numbers.get(Double.class));
}

Integer，Double都继承至Number，ClassToInstanceMap让不同的子类作为key。

Multimap分组

通过Multimap对List进行分组，下面示例中是使用Multimaps.index方法依据list元素的长度进行分组。

@Test
public void whenGroupingListsUsingMultimap_thenGrouped() {
    List<String> names = Lists.newArrayList("John", "Adam", "Tom");
    Function<String,Integer> func = new Function<String,Integer>(){
        public Integer apply(String input) {
            return input.length();
        }
    };
    Multimap<Integer, String> groups = Multimaps.index(names, func);

    assertThat(groups.get(3), containsInAnyOrder("Tom"));
    assertThat(groups.get(4), containsInAnyOrder("John", "Adam"));
}
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