Перейти к основному содержимому

Как преобразовать список в карту в Java

· 4 мин. чтения

Задача: Наибольшая подстрока без повторений

Для заданной строки s, найдите длину наибольшей подстроки без повторяющихся символов. Подстрока — это непрерывная непустая последовательность символов внутри строки...

ANDROMEDA 42

1. Обзор

Преобразование списка в карту — обычная задача. В этом уроке мы рассмотрим несколько способов сделать это.

Предположим, что каждый элемент списка имеет идентификатор, который будет использоваться в качестве ключа в результирующей карте .

2. Образец структуры данных

Сначала мы смоделируем элемент:

public class Animal {
private int id;
private String name;

// constructor/getters/setters
}

Поле id уникально, поэтому мы можем сделать его ключом.

Начнем преобразование традиционным способом.

3. До Java 8

Очевидно, мы можем преобразовать список в карту , используя основные методы Java:

public Map<Integer, Animal> convertListBeforeJava8(List<Animal> list) {
Map<Integer, Animal> map = new HashMap<>();
for (Animal animal : list) {
map.put(animal.getId(), animal);
}
return map;
}

Теперь тестируем преобразование:

@Test
public void whenConvertBeforeJava8_thenReturnMapWithTheSameElements() {
Map<Integer, Animal> map = convertListService
.convertListBeforeJava8(list);

assertThat(
map.values(),
containsInAnyOrder(list.toArray()));
}

4. С Java 8

Начиная с Java 8, мы можем преобразовать список в карту , используя потоки и коллекторы :

public Map<Integer, Animal> convertListAfterJava8(List<Animal> list) {
Map<Integer, Animal> map = list.stream()
.collect(Collectors.toMap(Animal::getId, Function.identity()));
return map;
}

Опять же, давайте удостоверимся, что преобразование выполнено правильно:

@Test
public void whenConvertAfterJava8_thenReturnMapWithTheSameElements() {
Map<Integer, Animal> map = convertListService.convertListAfterJava8(list);

assertThat(
map.values(),
containsInAnyOrder(list.toArray()));
}

5. Использование библиотеки гуавы

Помимо ядра Java, мы можем использовать сторонние библиотеки для конвертации.

5.1. Конфигурация Maven

Во-первых, нам нужно добавить следующую зависимость в наш pom.xml :

<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>31.0.1-jre</version>
</dependency>

Последнюю версию этой библиотеки всегда можно найти здесь .

5.2. Преобразование с помощью Maps.uniqueIndex()

Во-вторых, давайте воспользуемся методом Maps.uniqueIndex() для преобразования списка в карту :

public Map<Integer, Animal> convertListWithGuava(List<Animal> list) {
Map<Integer, Animal> map = Maps
.uniqueIndex(list, Animal::getId);
return map;
}

Наконец, мы тестируем преобразование:

@Test
public void whenConvertWithGuava_thenReturnMapWithTheSameElements() {
Map<Integer, Animal> map = convertListService
.convertListWithGuava(list);

assertThat(
map.values(),
containsInAnyOrder(list.toArray()));
}

6. Использование библиотеки Apache Commons

Мы также можем выполнить преобразование с помощью метода библиотеки Apache Commons.

6.1. Конфигурация Maven

Во-первых, давайте включим зависимость Maven:

<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-collections4</artifactId>
<version>4.4</version>
</dependency>

Последняя версия этой зависимости доступна здесь .

6.2. MapUtils

Во-вторых, мы сделаем преобразование, используя MapUtils.populateMap() :

public Map<Integer, Animal> convertListWithApacheCommons2(List<Animal> list) {
Map<Integer, Animal> map = new HashMap<>();
MapUtils.populateMap(map, list, Animal::getId);
return map;
}

Наконец, мы можем убедиться, что он работает так, как ожидалось:

@Test
public void whenConvertWithApacheCommons2_thenReturnMapWithTheSameElements() {
Map<Integer, Animal> map = convertListService
.convertListWithApacheCommons2(list);

assertThat(
map.values(),
containsInAnyOrder(list.toArray()));
}

7. Конфликт ценностей

Давайте проверим, что произойдет, если поле id не уникально.

7.1. Список животных с повторяющимися идентификаторами _

Во- первых, мы создаем список животных с неуникальными идентификаторами :

@Before
public void init() {

this.duplicatedIdList = new ArrayList<>();

Animal cat = new Animal(1, "Cat");
duplicatedIdList.add(cat);
Animal dog = new Animal(2, "Dog");
duplicatedIdList.add(dog);
Animal pig = new Animal(3, "Pig");
duplicatedIdList.add(pig);
Animal cow = new Animal(4, "Cow");
duplicatedIdList.add(cow);
Animal goat= new Animal(4, "Goat");
duplicatedIdList.add(goat);
}

Как показано выше, корова и коза имеют одинаковый id .

7.2. Проверка поведения

Метод put() в Java Map реализован таким образом, что последнее добавленное значение перезаписывает предыдущее с тем же ключом. ``

По этой причине традиционное преобразование и Apache Commons MapUtils.populateMap() ведут себя одинаково:

@Test
public void whenConvertBeforeJava8_thenReturnMapWithRewrittenElement() {

Map<Integer, Animal> map = convertListService
.convertListBeforeJava8(duplicatedIdList);

assertThat(map.values(), hasSize(4));
assertThat(map.values(), hasItem(duplicatedIdList.get(4)));
}

@Test
public void whenConvertWithApacheCommons_thenReturnMapWithRewrittenElement() {

Map<Integer, Animal> map = convertListService
.convertListWithApacheCommons(duplicatedIdList);

assertThat(map.values(), hasSize(4));
assertThat(map.values(), hasItem(duplicatedIdList.get(4)));
}

Мы видим, что коза перезаписывает корову с тем же идентификатором .

Однако Collectors.toMap() и MapUtils.populateMap() выбрасывают IllegalStateException и IllegalArgumentException соответственно :

@Test(expected = IllegalStateException.class)
public void givenADupIdList_whenConvertAfterJava8_thenException() {

convertListService.convertListAfterJava8(duplicatedIdList);
}

@Test(expected = IllegalArgumentException.class)
public void givenADupIdList_whenConvertWithGuava_thenException() {

convertListService.convertListWithGuava(duplicatedIdList);
}

8. Заключение

В этой быстрой статье мы рассмотрели различные способы преобразования списка в карту, приведя примеры с ядром Java, а также с некоторыми популярными сторонними библиотеками.

Как обычно, полный исходный код доступен на GitHub .