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使用Java8 Stream API对Map按键或值进行排序

2019年11月02日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

一、什么是java 8 stream

使用java 8 streams，我们可以按键和按值对映射进行排序。下面是它的工作原理：

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  1. 将map或list等集合类对象转换为stream对象
  2. 使用streams的sorted()方法对其进行排序
  3. 最终将其返回为linkedhashmap（可以保留排序顺序）

sorted()方法以comparator作为参数，从而可以按任何类型的值对map进行排序。如果对comparator不熟悉，可以看本号前几天的文章，有一篇文章专门介绍了使用comparator对list进行排序。

二、学习一下hashmap的merge()函数

在学习map排序之前，有必要讲一下hashmap的merge()函数，该函数应用场景就是当key重复的时候，如何处理map的元素值。这个函数有三个参数：

  • 参数一：向map里面put的键
  • 参数二：向map里面put的值
  • 参数三：如果键发生重复，如何处理值。可以是一个函数，也可以写成lambda表达式。
        string k = "key";
        hashmap<string, integer> map = new hashmap<string, integer>() {{
            put(k, 1);
        }};
        map.merge(k, 2, (oldval, newval) -> oldval + newval);

看上面一段代码，我们首先创建了一个hashmap，并往里面放入了一个键值为k:1的元素。当我们调用merge函数，往map里面放入k:2键值对的时候，k键发生重复，就执行后面的lambda表达式。表达式的含义是：返回旧值oldval加上新值newval(1+2)，现在map里面只有一项元素那就是k:3。

其实lambda表达式很简单：表示匿名函数，箭头左侧是参数，箭头右侧是函数体。函数的参数类型和返回值，由代码上下文来确定。

三、按map的键排序

下面一个例子使用java 8 stream按map的键进行排序：

// 创建一个map，并填入数据
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的键进行排序
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
                )
        );

// 将排序后的map打印
sortedmap.entryset().foreach(system.out::println);

看上文中第二段代码：

  • 首先使用entryset().stream() 将map类型转换为stream流类型。
  • 然后使用sorted方法排序，排序的依据是map.entry.comparingbykey()，也就是按照map的键排序
  • 最后用collect方法将stream流转成linkedhashmap。 其他参数都好说，重点看第三个参数，就是一个merge规则的lambda表达式，与merge方法的第三个参数的用法一致。由于本例中没有重复的key，所以新值旧值随便返回一个即可。

上面的程序将在控制台上打印以下内容，键（国家/地区名称）以自然字母顺序排序：

china=86
france=33
germany=49
pakistan=92
united states=1

请注意使用linkedhashmap来存储排序的结果以保持顺序。默认情况下，collectors.tomap()返回hashmap。hashmap不能保证元素的顺序。

如果希望按照键进行逆向排序，加入下图中红色部分代码即可。

四、按map的值排序

当然，您也可以使用stream api按其值对map进行排序：

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);

这是显示map按值排序的输出：

united states=1
france=33
germany=49
china=86
pakistan=92

五、使用treemap按键排序

大家可能都知道treemap内的元素是有顺序的，所以利用treemap排序也是可取的一种方法。您需要做的就是创建一个treemap对象，并将数据从hashmapput到treemap中，非常简单：

// 将 `hashmap` 转为 `treemap`
map<string, integer> sorted = new treemap<>(codes);

这是输出：

china=86
france=33
germany=49
pakistan=92
united states=1

如上所示，键（国家/地区名称）以自然字母顺序排序。

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