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Guava学习之BiMap

  在前面的《Guava学习之Multimap》文章中我们谈到了Guava类库中的Multimap,其特点是存在在Multimap中的键值对可以不唯一;而我们又知道,在Java集合类库中有个Map,它的特点是存放的键(Key)是唯一的,而值(Value)可以不唯一,如果我们需要键(Key)和值(Value)都唯一,该怎么实现?这就是今天要谈的BiMap结构。
  在过去,如果需要将Map结构中的键值对反转(也就是key->value转变成value->key),这时候我们需要定义两个Map数据结构来存储。但,如果Map中存在多个value相同的元素会发生什么情况呢?这时候添加进去的key将会覆盖先前加进去的key。如下所示:

k1->v1,k2->v2,k3->v3,k4->v1如果我们需要反转key和Value将会变成v1->k4,v2->k2,v3->k3,细心的人会发现,怎么少了一项,这是为什么呢?因为k1->v1和k4->v1反转之后变成v1->k1和v1->k4,但由于Map的特点v1->k4将覆盖先前的v1->k1。

这就是BiMap用武之地了!BiMap<K, V>是Map<K, V>类型的数据类型(因为BiMap实现了java.util.Map接口,注意和Multimap的区别,Multimap没实现Map的接口)。它的特点是它的 value 和它 key 一样也是不可重复的,换句话说它的 key 和 value 是等价的。如果你往 BiMap 的 value 里面放了重复的元素,就会得到 IllegalArgumentException。如下:

BiMap<String, String> upperToSmall = HashBiMap.create();
upperToSmall.put("A", "a");
upperToSmall.put("B", "b");
upperToSmall.put("C", "c");
System.out.println(upperToSmall.get("A"));

将得到一个存放key和value唯一的结构,如果在上述代码加入一行

upperToSmall.put("D", "c");

则程序将抛出以下异常

Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: value already present: c
at com.google.common.collect.HashBiMap.put(HashBiMap.java:241)
at com.google.common.collect.HashBiMap.put(HashBiMap.java:218)
at com.wyp.test.testFiles(test.java:142)
at com.wyp.test.main(test.java:153)

这是因为BiMap的强制唯一性:BiMap强制其value的唯一性,如果发现违规则会抛出 IllegalArgumentException。是不是当添加的value先前已经有了就不能添加了呢?答案是否,我们可以利用BiMap提供的BiMap.forcePut(key, value)来实现。那如何通过BiMap将key和value反转呢?很简单,代码如下:

BiMap<String, String> smallToUpper = upperToSmall.inverse();
System.out.println(smallToUpper.get("a")); //

这样就实现了键值反转!需要注意的是,inverse方法返回一个反转后的BiMap,即key/value互相切换的映射。这个反转的map并不是一个新的map(upperToSmall == upperToSmall.inverse().inverse()),而是一个视图,这意味着,你在这个反转后的map中的任何增删改操作都会影响原来的map。
BiMap的常用实现有:

  1. HashBiMap: key 集合与 value 集合都有 HashMap 实现
  2. EnumBiMap: key 与 value 都必须是 enum 类型
  3. ImmutableBiMap: 不可修改的 BiMap
本博客文章除特别声明,全部都是原创!
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本文链接: 【Guava学习之BiMap】(https://www.iteblog.com/archives/501.html)
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