摘要:今天介紹的方法,讓我們來看看它的強大之處。這可能是中最通用的操作。我們通過將初始化為零來確保存在,因此增量始終有效。這樣的搭配場景是對于那些自動執(zhí)行插入或者更新操作的單線程安全的邏輯。
今天介紹Map的merge方法,讓我們來看看它的強大之處。
在JDK的API中,這樣的一個方法它是很特別的,它很新穎,它是值得我們花時間去了解的,同時也推薦你可以運用到實際的項目代碼中,對你們應該幫助很大。Map.merge())。這可能是Map中最通用的操作。但它也相當模糊,幾乎很少人會去使用它。
背景介紹merge() 可以解釋如下:它將新的值賦值給到key中(如果不存在)或更新具有給定值的現有key(UPSERT)。讓我們從最基本的例子開始:計算唯一的單詞出現次數。在java8之前的時候,代碼非?;靵y,實際的實現其實已經失去了本質層面的設計意義。
var map = new HashMap(); words.forEach(word -> { var prev = map.get(word); if (prev == null) { map.put(word, 1); } else { map.put(word, prev + 1); } });
按照上述代碼的邏輯,假設給定一個輸入集合,輸出的結果如下;
var words = List.of("Foo", "Bar", "Foo", "Buzz", "Foo", "Buzz", "Fizz", "Fizz"); //... {Bar=1, Fizz=2, Foo=3, Buzz=2}改進V1
現在讓我們來重構它,主要去掉它的一些判斷邏輯;
words.forEach(word -> { map.putIfAbsent(word, 0); map.put(word, map.get(word) + 1); });
這樣的改進,是可以滿足我們的重構要求。putIfAbsent()的具體用法就不過多描述。putIfAbsent那一行代碼是一定需要的,否則,后面的邏輯也就會報錯。而在下面代碼中,又出現了put、get這一點會很奇怪,讓我們再繼續(xù)的進行改進設計。
改進V2words.forEach(word -> { map.putIfAbsent(word, 0); map.computeIfPresent(word, (w, prev) -> prev + 1); });
computeIfPresent是僅當 word中的的key存在的時候才調用給定的轉換。否則它什么都不處理。我們通過將key初始化為零來確保key存在,因此增量始終有效。這樣的實現是不是已經足夠完美?未必,還有其他的思路可以減少額外的初始化。
words.forEach(word -> map.compute(word, (w, prev) -> prev != null ? prev + 1 : 1) );
compute ()就像是computeIfPresent(),但無論給定key的存在與否如何都會調用它。如果key的值不存在,則prev參數為null。將簡單移動if 到隱藏在lambda中的三元表達式也遠遠沒有達到最佳的表現。在我向你展示最終版本之前,讓我們看一下稍微簡化的默認實現Map.merge()源碼分析。
改進V3merge()源碼
default V merge(K key, V value, BiFunctionremappingFunction) { V oldValue = get(key); V newValue = (oldValue == null) ? value : remappingFunction.apply(oldValue, value); if (newValue == null) { remove(key); } else { put(key, newValue); } return newValue; }
代碼片段勝過千言萬語。 閱讀源碼總是能夠發(fā)現新大陸,merge() 適用于兩種情況。如果給定的key不存在,它就變成了put(key, value)。但是,如果key已經存在一些值,我們 remappingFunction 可以選擇合并的方式。這個功能是完美契機上面的場景:
只需返回新值即可覆蓋舊值: (old, new) -> new
只需返回舊值即可保留舊值: (old, new) -> old
以某種方式合并兩者,例如: (old, new) -> old + new
甚至刪除舊值: (old, new) -> null
如你所見,它 merge() 是非常通用的。那么,我們的問題該如何使用merge()呢?代碼如下:
words.forEach(word -> map.merge(word, 1, (prev, one) -> prev + one) );
你可以按照如下思路理解:如果沒有key,那么初始化的value等于1;否則,將1添加到現有值。代碼中的 one 是一個常量,因為我們的場景中,默認一直是加1,具體變化可以隨意切換。
場景想象一下,merge()真的那么好用嗎?它的場景可以有什么?
舉一個例子。你有一個帳戶操作類
class Operation { private final String accNo; private final BigDecimal amount; }
以及針對不同帳戶的一系列操作:
operations = List.of( new Operation("123", new BigDecimal("10")), new Operation("456", new BigDecimal("1200")), new Operation("123", new BigDecimal("-4")), new Operation("123", new BigDecimal("8")), new Operation("456", new BigDecimal("800")), new Operation("456", new BigDecimal("-1500")), new Operation("123", new BigDecimal("2")), new Operation("123", new BigDecimal("-6.5")), new Operation("456", new BigDecimal("-600")) );
我們希望為每個帳戶計算余額(總運營金額)。假如不用merge(),就變得非常麻煩了:
Map balances = new HashMap(); operations.forEach(op -> { var key = op.getAccNo(); balances.putIfAbsent(key, BigDecimal.ZERO); balances.computeIfPresent(key, (accNo, prev) -> prev.add(op.getAmount())); });
使用merge之后的代碼
operations.forEach(op -> balances.merge(op.getAccNo(), op.getAmount(), (soFar, amount) -> soFar.add(amount)) );
再進行優(yōu)化的邏輯。
operations.forEach(op -> balances.merge(op.getAccNo(), op.getAmount(), BigDecimal::add) );
當然結果是正確的,這樣簡潔的代碼心動嗎?對于每個操作,add在給定的amount給定accNo。
{ 123 = 9.5,456 = - 100 }ConcurrentHashMap
當我們再延伸到ConcurrentHashMap來,當 Map.merge的出現,和ConcurrentHashMap的結合那是非常的完美的。這樣的搭配場景是對于那些自動執(zhí)行插入或者更新操作的單線程安全的邏輯。
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