Java项目Guava包 HashMultimap使用及注意事项

目录1. 数据模型介绍2. 简单使用介绍2.1 容器创建2.2 添加元素2.3 移除元素2.4 替换元素2.5 获取元素及遍历2.6 输出所有的key2.7 输出所有的value3. 小结

今天给大家介绍一个相对基础的知识点 HashMultmap；

guava基本上可以说是java开发项目中，大概率会引入的包，今天介绍的主角是一个特殊的容器 -- HashMultmap，可以简单的将它的数据结构理解为Map>

那么为什么会突然想到介绍一下它呢，因为昨天刚因为对它理解不够深刻，把它当作了Map>来使用，结果出了问题；既然如此那就好好盘一盘，反思一下

1. 数据模型介绍

正常来讲，在使用一个新的数据对象时，我们应该先的了解它的数据模型；

直接看源码，会发现实际存储数据的结构为 Map>

abstract class AbstractMapBasedMultimap extends AbstractMultimap implements Serializable {

private transient Map> map;

}

再jdk中Map也有很多实现，那么具体是哪个呢？

从构造方法出发，来看下这个map成员的初始化过程

private HashMultimap(int expectedKeys, int expectedValuesPerKey) {

super(Platform.newHashMapWithExpectedSize(expectedKeys));

this.expectedValuesPerKey = 2;

Preconditions.checkArgument(expectedValuesPerKey >= 0);

this.expectedValuesPerKey = expectedValuesPerKey;

}

private HashMultimap(Multimap extendsWBHSyaH K, ? extends V> multimap) {

super(Platform.newHashMapWithExpectedSize(multimap.keySet().size()));

this.expectedValuesPerKey = 2;

this.putAll(multimap);

}

关键点就在 Platform.newHashMapWithExpectedSize，熟悉的小伙伴已经能很快给出答案了，这个map就是我们常用的HashMap

接下来需要关注的就是value中的Collection，是什么容器类型了；对于它，则从添加元素的时候来定位put(key, value)

关键源码如下

public boolean put(@Nullable K key, @Nullable V value) {

Collection collection = (Collection)this.map.get(key);

if (collection == null) {

collection = this.createCollection(key);

if (collection.add(value)) {

++this.totalSize;

this.map.put(key, collection);

return true;

} else {

throw new AssertionError("New Collection violated the Collection spec");

}

} else if (collection.add(value)) {

++this.totalSize;

return true;

} else {

return false;

}

}

这个写法相信大家都不会陌生，存在时，直接添加到容器；不存在时，则通过 createCollection来创建容器，并塞入Map；其具体的实现逻辑如下

// com.google.common.collect.HashMultimap#createCollection

Set

return Platform.newHashSetWithExpectedSize(this.expectedValuesPerKey);

}

所以HashMultimap的底层数据存储就是我们的老朋友 HashMap>

2. 简单使用介绍

基本来讲，HashMultimap的使用姿势非常简单了，下面给出简单实例演示一下，基本上看看就会了

2.1 容器创建

// 创建一个默认的 HashMap>，容器的初始化容量与HashMap的默认值一样

HashMultimap map = HashMultimap.create();

// 当我们知道容器的个数时，推荐使用下面这种方式,

// HashMap 设置容量为8, 每个HashSet的容量初始化为16

HashMultimap map2 = HashMultimap.create(8, 16);

// 另外一个就是基于MultMap来创建的case了

HashMultimap map3 = HashMultimap.create(map);

注意上面的第三种实现，需要理解的是 map3.get(key) != map.get(key)

即基于原来的容器初始化的新容器，其value是一个新的容器对象，将之前的value中所有元素，都塞入新的容器中，并不是直接引用就的容器对象（这么一说是不是更想是深拷贝，而不是浅拷贝呢？）

2.2 添加元素

// 添加单个元素

map.put("hello", 510);

// 添加多个元素

map.putAll("skill", Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 1));

注意

因为value是HashSet，所以重复的元素会忽略塞入重复的元素会忽略再次申明，添加重复的元素会忽略

（没错，我就是这里出了问题......）

2.3 移除元素

// 移除skill对应的集合中，value=3的元素

map.remove("skill", 3);

// 移除key

map.removeAll("hello");

2.4 替换元素

如果我们希望将整个value都换成一个新的集合，那么可以使用replaceValue

// 直接替换skill对应的value集合，新的值为 {100, 200, 300}

map.replaceValues("skill", Arrays.asList(100, 200, 300));

2.5 获取元素及遍历

// 获取对应的value集合，当不存在时，返回空集合（不是null，简直是贴心）

Set set = map.get("skill");

foreach方式的迭代

for (Map.Entry entry: map.entries()) {

System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue());

}

注意上面的迭代成员 Map.Entry，其key依然是HashMap的key，而value则是这个集合中的没一个元素，比如容器中的值为("skill": [100,200,300])时，此时输出如下

skill:200skill:100skill:300

2.6 输出所有的key

// 输出所有的key，

map.keys()

// 输出key集合

map.keySet();

他们两有啥区别？看个实例

HashMultimap map = HashMultimap.create();

map.replaceValues("skill", Arrays.asList(100, 200, 300));

System.out.println("keys=" + map.keys());

System.out.println("keySet=" + map.keySet());

输出如下

keys=[skill x 3]keySet=[skill]

上面这个skill x 3是什么鬼，实际上表示skill有三个，返回的容器可以理解为List，不去重

而下面的KeySet()则返回的是个Set，会去重

2.7 输出所有的value

map.values()

通过上面的再理解这个就简单了，所有的value都合并再一个List，接下来我们看一下两种遍历方式

HashMultimap map = HashMultimap.create();

map.putAll("skill", Arrays.asList(100, 200, 300));

map.put("a", 100);

for (Integer v: map.values()) {

System.out.println(v);

}

实际输出如下

100100200300

3. 小结

这里主要介绍的是Gauva的容器HashMultimap的数据模型及使用姿势，知识点相对来说比较基础，再实际使用的时候，请牢记，把它看作是简单方便易使用的 HashMap> 即可，重点注意value中的元素不能重复即可

那么当我们希望value是个List时，可以怎么整呢？

此时可以使用 LinkedMultiValueMap 来替代，它的底层数据结构实际就是 HashMap>使用 ArrayListMultimap 也可以，底层数据结构为 HashMap>

最后提一句，guava的这几个容器的实现，其源码阅读起来不会吃力，且设计思路也非常典型，比如如果让我们自己来基于jdk的基础容器实现一个类似的容器，如何优雅的去实现呢？ 这里就给了一个标准答案，强烈推荐有兴趣的小伙伴瞅一下

return Platform.newHashSetWithExpectedSize(this.expectedValuesPerKey);

}

所以HashMultimap的底层数据存储就是我们的老朋友 HashMap>

2. 简单使用介绍

基本来讲，HashMultimap的使用姿势非常简单了，下面给出简单实例演示一下，基本上看看就会了

2.1 容器创建

// 创建一个默认的 HashMap>，容器的初始化容量与HashMap的默认值一样

HashMultimap map = HashMultimap.create();

// 当我们知道容器的个数时，推荐使用下面这种方式,

// HashMap 设置容量为8, 每个HashSet的容量初始化为16

HashMultimap map2 = HashMultimap.create(8, 16);

// 另外一个就是基于MultMap来创建的case了

HashMultimap map3 = HashMultimap.create(map);

注意上面的第三种实现，需要理解的是 map3.get(key) != map.get(key)

即基于原来的容器初始化的新容器，其value是一个新的容器对象，将之前的value中所有元素，都塞入新的容器中，并不是直接引用就的容器对象（这么一说是不是更想是深拷贝，而不是浅拷贝呢？）

2.2 添加元素

// 添加单个元素

map.put("hello", 510);

// 添加多个元素

map.putAll("skill", Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 1));

注意

因为value是HashSet，所以重复的元素会忽略塞入重复的元素会忽略再次申明，添加重复的元素会忽略

（没错，我就是这里出了问题......）

2.3 移除元素

// 移除skill对应的集合中，value=3的元素

map.remove("skill", 3);

// 移除key

map.removeAll("hello");

2.4 替换元素

如果我们希望将整个value都换成一个新的集合，那么可以使用replaceValue

// 直接替换skill对应的value集合，新的值为 {100, 200, 300}

map.replaceValues("skill", Arrays.asList(100, 200, 300));

2.5 获取元素及遍历

// 获取对应的value集合，当不存在时，返回空集合（不是null，简直是贴心）

Set set = map.get("skill");

foreach方式的迭代

for (Map.Entry entry: map.entries()) {

System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue());

}

注意上面的迭代成员 Map.Entry，其key依然是HashMap的key，而value则是这个集合中的没一个元素，比如容器中的值为("skill": [100,200,300])时，此时输出如下

skill:200skill:100skill:300

2.6 输出所有的key

// 输出所有的key，

map.keys()

// 输出key集合

map.keySet();

他们两有啥区别？看个实例

HashMultimap map = HashMultimap.create();

map.replaceValues("skill", Arrays.asList(100, 200, 300));

System.out.println("keys=" + map.keys());

System.out.println("keySet=" + map.keySet());

输出如下

keys=[skill x 3]keySet=[skill]

上面这个skill x 3是什么鬼，实际上表示skill有三个，返回的容器可以理解为List，不去重

而下面的KeySet()则返回的是个Set，会去重

2.7 输出所有的value

map.values()

通过上面的再理解这个就简单了，所有的value都合并再一个List，接下来我们看一下两种遍历方式

HashMultimap map = HashMultimap.create();

map.putAll("skill", Arrays.asList(100, 200, 300));

map.put("a", 100);

for (Integer v: map.values()) {

System.out.println(v);

}

实际输出如下

100100200300

3. 小结

这里主要介绍的是Gauva的容器HashMultimap的数据模型及使用姿势，知识点相对来说比较基础，再实际使用的时候，请牢记，把它看作是简单方便易使用的 HashMap> 即可，重点注意value中的元素不能重复即可

那么当我们希望value是个List时，可以怎么整呢？

此时可以使用 LinkedMultiValueMap 来替代，它的底层数据结构实际就是 HashMap>使用 ArrayListMultimap 也可以，底层数据结构为 HashMap>

最后提一句，guava的这几个容器的实现，其源码阅读起来不会吃力，且设计思路也非常典型，比如如果让我们自己来基于jdk的基础容器实现一个类似的容器，如何优雅的去实现呢？ 这里就给了一个标准答案，强烈推荐有兴趣的小伙伴瞅一下

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