使用Java8 Stream API對Map按鍵或值進行排序
- 2019 年 11 月 2 日
- 筆記
一、什麼是Java 8 Stream
使用Java 8 Streams,我們可以按鍵和按值對映射進行排序。下面是它的工作原理:
- 將Map或List等集合類對象轉換為Stream對象
- 使用Streams的
sorted()
方法對其進行排序 - 最終將其返回為
LinkedHashMap
(可以保留排序順序)
sorted()
方法以Comparator
作為參數,從而可以按任何類型的值對Map進行排序。如果對Comparator不熟悉,可以看本號前幾天的文章,有一篇文章專門介紹了使用Comparator對List進行排序。
二、學習一下HashMap的merge()函數
在學習Map排序之前,有必要講一下HashMap的merge()函數,該函數應用場景就是當Key重複的時候,如何處理Map的元素值。這個函數有三個參數:
- 參數一:向map裏面put的鍵
- 參數二:向map裏面put的值
- 參數三:如果鍵發生重複,如何處理值。可以是一個函數,也可以寫成lambda表達式。
String k = "key"; HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>() {{ put(k, 1); }}; map.merge(k, 2, (oldVal, newVal) -> oldVal + newVal);
看上面一段代碼,我們首先創建了一個HashMap,並往裏面放入了一個鍵值為k:1的元素。當我們調用merge函數,往map裏面放入k:2鍵值對的時候,k鍵發生重複,就執行後面的lambda表達式。表達式的含義是:返回舊值oldVal加上新值newVal(1+2),現在map裏面只有一項元素那就是k:3。
其實lambda表達式很簡單:表示匿名函數,箭頭左側是參數,箭頭右側是函數體。函數的參數類型和返回值,由代碼上下文來確定。
三、按Map的鍵排序
下面一個例子使用Java 8 Stream按Map的鍵進行排序:
// 創建一個Map,並填入數據 Map<String, Integer> codes = new HashMap<>(); codes.put("United States", 1); codes.put("Germany", 49); codes.put("France", 33); codes.put("China", 86); codes.put("Pakistan", 92); // 按照Map的鍵進行排序 Map<String, Integer> sortedMap = codes.entrySet().stream() .sorted(Map.Entry.comparingByKey()) .collect( Collectors.toMap( Map.Entry::getKey, Map.Entry::getValue, (oldVal, newVal) -> oldVal, LinkedHashMap::new ) ); // 將排序後的Map打印 sortedMap.entrySet().forEach(System.out::println);
看上文中第二段代碼:
- 首先使用entrySet().stream() 將Map類型轉換為Stream流類型。
- 然後使用sorted方法排序,排序的依據是Map.Entry.comparingByKey(),也就是按照Map的鍵排序
- 最後用collect方法將Stream流轉成LinkedHashMap。 其他參數都好說,重點看第三個參數,就是一個merge規則的lambda表達式,與merge方法的第三個參數的用法一致。由於本例中沒有重複的key,所以新值舊值隨便返回一個即可。
上面的程序將在控制台上打印以下內容,鍵(國家/地區名稱)以自然字母順序排序:
China=86 France=33 Germany=49 Pakistan=92 United States=1
請注意使用
LinkedHashMap
來存儲排序的結果以保持順序。默認情況下,Collectors.toMap()
返回HashMap
。HashMap
不能保證元素的順序。
如果希望按照鍵進行逆向排序,加入下圖中紅色部分代碼即可。
四、按Map的值排序
當然,您也可以使用Stream API按其值對Map進行排序:
Map<String, Integer> sortedMap2 = codes.entrySet().stream() .sorted(Map.Entry.comparingByValue()) .collect(Collectors.toMap( Map.Entry::getKey, Map.Entry::getValue, (oldVal, newVal) -> oldVal, LinkedHashMap::new)); sortedMap2.entrySet().forEach(System.out::println);
這是顯示Map按值排序的輸出:
United States=1 France=33 Germany=49 China=86 Pakistan=92
五、使用TreeMap按鍵排序
大家可能都知道TreeMap內的元素是有順序的,所以利用TreeMap排序也是可取的一種方法。您需要做的就是創建一個TreeMap
對象,並將數據從HashMap
put到TreeMap
中,非常簡單:
// 將 `HashMap` 轉為 `TreeMap` Map<String, Integer> sorted = new TreeMap<>(codes);
這是輸出:
China=86 France=33 Germany=49 Pakistan=92 United States=1
如上所示,鍵(國家/地區名稱)以自然字母順序排序。
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