1. 概述
在这个快速教程中，我们将讨论Collectors类的toMap()方法。我们将使用它来将Stream收集到Map实例中。
对于此处涵盖的所有示例，我们将使用Book列表作为起点并将其转换为不同的Map实现。
2. List转化为Map
我们将从最简单的情况开始，将List转换为Map。
下面是我们如何定义Book类：
class Book {
private String name;
private int releaseYear;
private String isbn;
// getters and setters
}
我们将创建一个Book列表来验证我们的代码：
List<Book> bookList = new ArrayList<>();
bookList.add(new Book("The Fellowship of the Ring", 1954, "0395489318"));
bookList.add(new Book("The Two Towers", 1954, "0345339711"));
bookList.add(new Book("The Return of the King", 1955, "0618129111"));
对于这种情况，我们将使用toMap()方法的以下重载：
Collector<T, ?, Map<K,U>> toMap(Function<? super T, ? extends K> keyMapper, Function<? super T, ? extends U> valueMapper)
使用toMap，我们可以指明如何获取Map的键和值的策略：
public Map<String, String> listToMap(List<Book> books) {
return books.stream().collect(Collectors.toMap(Book::getIsbn, Book::getName));
}
我们可以很容易地验证它是否有效：
@Test
public void whenConvertFromListToMap() {
assertTrue(convertToMap.listToMap(bookList).size() == 3);
}
3. 解决键冲突
上面的示例运行良好，但是重复键会发生什么情况呢？
让我们想象一下，我们将每个Book的发行年份作为Map的键：
public Map<Integer, Book> listToMapWithDupKeyError(List<Book> books) {
return books.stream().collect(Collectors.toMap(Book::getReleaseYear, Function.identity()));
}
鉴于我们之前的Book列表，我们会看到一个IllegalStateException：
@Test(expected = IllegalStateException.class)
public void whenMapHasDuplicateKey_without_merge_function_then_runtime_exception() {
convertToMap.listToMapWithDupKeyError(bookList);
}
要解决它，我们需要使用带有附加参数的不同方法，即mergeFunction：
Collector<T, ?, M> toMap(Function<? super T, ? extends K> keyMapper,
Function<? super T, ? extends U> valueMapper,
BinaryOperator<U> mergeFunction)
让我们引入一个合并函数，该函数指示在发生冲突的情况下，我们保留现有条目：
public Map<Integer, Book> listToMapWithDupKey(List<Book> books) {
return books.stream().collect(Collectors.toMap(Book::getReleaseYear, Function.identity(), (existing, replacement) -> existing));
}
或者换句话说，我们得到的是first-win行为：
@Test
public void whenMapHasDuplicateKeyThenMergeFunctionHandlesCollision() {
Map<Integer, Book> booksByYear = convertToMap.listToMapWithDupKey(bookList);
assertEquals(2, booksByYear.size());
assertEquals("0395489318", booksByYear.get(1954).getIsbn());
}
4. 其他Map类型
默认情况下，toMap()方法将返回一个HashMap。
但是我们可以返回不同的Map实现：
Collector<T, ?, M> toMap(Function<? super T, ? extends K> keyMapper,
Function<? super T, ? extends U> valueMapper,
BinaryOperator<U> mergeFunction,
Supplier<M> mapSupplier)
其中mapSupplier是一个函数，它返回一个带有结果的新的空Map。
4.1 List转化为ConcurrentMap
让我们以同样的例子为例，添加一个mapSupplier函数来返回ConcurrentHashMap：
public Map<Integer, Book> listToConcurrentMap(List<Book> books) {
return books.stream().collect(Collectors.toMap(Book::getReleaseYear, Function.identity(), (o1, o2) -> o1, ConcurrentHashMap::new));
}
并继续测试我们的代码：
@Test
public void whenCreateConcurrentHashMap() {
assertTrue(convertToMap.listToConcurrentMap(bookList) instanceof ConcurrentHashMap);
}
4.2 排序Map
最后，让我们看看如何返回排序后的Map。为此，我们将使用TreeMap作为mapSupplier参数。
由于默认情况下TreeMap是根据其键的自然顺序进行排序的，因此我们不必自己明确地对Book进行排序：
public TreeMap<String, Book> listToSortedMap(List<Book> books) {
return books.stream()
.collect(Collectors.toMap(Book::getName, Function.identity(), (o1, o2) -> o1, TreeMap::new));
}
因此在我们的例子中，返回的TreeMap将按书名的字母顺序排序：
@Test
public void whenMapisSorted() {
assertTrue(convertToMap.listToSortedMap(bookList).firstKey().equals("The Fellowship of the Ring"));
}
5. 总结
在本文中，我们研究了Collectors类的toMap()方法。它允许我们从Stream创建一个新的Map。
我们还学习了如何解决键冲突和创建不同的Map实现。
与往常一样，本教程的完整源代码可在GitHub上获得。
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