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【工作中问题解决实践 八】工作中常用的集合操作

2023-06-18 192
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简介： 【工作中问题解决实践 八】工作中常用的集合操作

工作中常用到一些集合的操作，Java8的新特性提供了stream的流操作，大大方便了集合的使用，这里详细总结下日常用的一些操作，下次用到的时候拿来即用，以备遗忘，同时自己也实现一遍，这样印象更深刻些

要操作的对象

首先定义要操作的对象代码清单，包括人员信息

package com.example.springboot.jackson;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import java.time.LocalDate;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/**
 * The type Person.
 *
 * @author tianmaolin004
 * @date 2023 /3/18
 */
@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Person {
    private String name;
    private Integer age;
    private List<String> interests;
    private Map<String,Integer> scores;
    private Set<String> loveMovies;
    private LocalDate birthday;
    private String school;
}

和学校信息：

package com.example.springboot.jackson;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
/**
 * @author tianmaolin004
 * @date 2023/3/19
 */
@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class School {
    private String school;
}

原始数据准备

要操作的集合原始数据准备：

Person person1 = Person.builder()
                .name("tml")
                .age(24)
                .school("CUB")
                .build();
        Person person2 = Person.builder()
                .name("gcy")
                .age(23)
                .school("ZENDX")
                .build();
        Person person3 = Person.builder()
                .name("wc")
                .age(28)
                .school("CUB")
                .build();
        List<Person> personList = new ArrayList<>();
        personList.add(person1);
        personList.add(person2);
        personList.add(person3);
        System.out.println("原始集合=====================================");
        System.out.println(personList);

集合常用操作

集合的常用操作分为5部分

1 LIST集合相关用法

操作代码如下

// 1 LIST集合相关用法
        System.out.println("");
        System.out.println("LIST集合相关用法=====================================");
        System.out.println("filter用法");
        List<Person> filter = personList.stream().filter(x -> x.getSchool().equals("CUB")).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(filter);
        System.out.println("map用法");
        List<Integer> map = personList.stream().map(Person::getAge).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(map);
        System.out.println("sort用法");
        List<Person> sort = personList.stream().sorted(Comparator.comparing(Person::getAge)).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(sort);
        System.out.println("limit用法");
        List<Person> limit = personList.stream().limit(1).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(limit);
        System.out.println("limit深拷贝用法");
        List<Person> deepCopy = JsonUtils.deepCopy(personList, new TypeReference<List<Person>>() {
        });
        System.out.println(deepCopy);
        System.out.println("remove用法");
        deepCopy.removeIf(x -> x.getAge().equals(28));
        System.out.println(deepCopy);

运行结果如下

2 LIST转LIST相关用法

操作代码如下

System.out.println("");
        System.out.println("LIST转LIST=====================================");
        List<School> schools = personList.stream().map(x -> {
            School school = new School();
            school.setSchool(x.getSchool());
            return school;
        }).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(schools);

运行结果如下

3 LIST转MAP相关用法

操作代码如下

//3 LIST转Map
        System.out.println("");
        System.out.println("LIST转Map=====================================");
        System.out.println("list按照分组转Map用法");
        Map<String, List<Person>> listConvertMap = personList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Person::getSchool));
        System.out.println(listConvertMap);
        System.out.println("list按照对象字段转Map用法");
        Map<String, Person> listFieldMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getName, x -> x));
        System.out.println(listFieldMap);
        System.out.println("list按照对象抽离字段字段转Map用法");
        Map<String, String> listGetFieldMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getName, Person::getSchool));
        System.out.println(listGetFieldMap);

运行结果如下

4 MAP集合相关用法相关用法

操作代码如下

// 4 Map集合相关用法
        System.out.println("");
        System.out.println("Map集合相关用法=====================================");
        System.out.println(personList);
        System.out.println("遍历Map用法");
        listConvertMap.forEach((x, y) -> {
            if (x.equals("CUB")) {
                Set<String> loveMovies = new HashSet<>();
                loveMovies.add("士兵突击");
                loveMovies.add("士兵突击");
                loveMovies.add("爱乐之城");
                y.stream().forEach(t -> t.setLoveMovies(loveMovies));
            }
        });
        System.out.println(listConvertMap);

运行结果如下

5 字符串集合相关操作

操作代码如下

// 5 字符串集合相关操作
        System.out.println("");
        System.out.println("字符串集合相关操作=====================================");
        List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "abc", "efg", "add", "", "jkl");
        String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
        System.out.println("合并字符串: " + mergedString);
        String mergedDistinctString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).distinct().collect(Collectors.joining(", "));
        System.out.println("合并去重字符串: " + mergedDistinctString);
        String[] strConvertList = StringUtils.split(mergedDistinctString, ",");
        System.out.println("字符串转集合：" + Arrays.asList(strConvertList));
        List<List<String>> parts = Lists.partition(strings, 2);
        System.out.println("字符串分组: " + parts);
        parts.forEach(System.out::println);

运行结果如下

全部操作代码清单

集合常用操作测试代码如下：

package com.example.springboot.jackson;
import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference;
import com.google.common.collect.Lists;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
/**
 * @author tianmaolin004
 * @date 2023/3/18
 */
public class ListTest {
    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = Person.builder()
                .name("tml")
                .age(24)
                .school("CUB")
                .build();
        Person person2 = Person.builder()
                .name("gcy")
                .age(23)
                .school("ZENDX")
                .build();
        Person person3 = Person.builder()
                .name("wc")
                .age(28)
                .school("CUB")
                .build();
        List<Person> personList = new ArrayList<>();
        personList.add(person1);
        personList.add(person2);
        personList.add(person3);
        System.out.println("原始集合=====================================");
        System.out.println(personList);
        // 1 LIST集合相关用法
        System.out.println("");
        System.out.println("LIST集合相关用法=====================================");
        System.out.println("filter用法");
        List<Person> filter = personList.stream().filter(x -> x.getSchool().equals("CUB")).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(filter);
        System.out.println("map用法");
        List<Integer> map = personList.stream().map(Person::getAge).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(map);
        System.out.println("sort用法");
        List<Person> sort = personList.stream().sorted(Comparator.comparing(Person::getAge)).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(sort);
        System.out.println("limit用法");
        List<Person> limit = personList.stream().limit(1).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(limit);
        System.out.println("limit深拷贝用法");
        List<Person> deepCopy = JsonUtils.deepCopy(personList, new TypeReference<List<Person>>() {
        });
        System.out.println(deepCopy);
        System.out.println("remove用法");
        deepCopy.removeIf(x -> x.getAge().equals(28));
        System.out.println(deepCopy);
        //2 LIST转LIST
        System.out.println("");
        System.out.println("LIST转LIST=====================================");
        List<School> schools = personList.stream().map(x -> {
            School school = new School();
            school.setSchool(x.getSchool());
            return school;
        }).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(schools);
        //3 LIST转Map
        System.out.println("");
        System.out.println("LIST转Map=====================================");
        System.out.println("list按照分组转Map用法");
        Map<String, List<Person>> listConvertMap = personList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Person::getSchool));
        System.out.println(listConvertMap);
        System.out.println("list按照对象字段转Map用法");
        Map<String, Person> listFieldMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getName, x -> x));
        System.out.println(listFieldMap);
        System.out.println("list按照对象抽离字段字段转Map用法");
        Map<String, String> listGetFieldMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getName, Person::getSchool));
        System.out.println(listGetFieldMap);
        // 4 Map集合相关用法
        System.out.println("");
        System.out.println("Map集合相关用法=====================================");
        System.out.println(personList);
        System.out.println("遍历Map用法");
        listConvertMap.forEach((x, y) -> {
            if (x.equals("CUB")) {
                Set<String> loveMovies = new HashSet<>();
                loveMovies.add("士兵突击");
                loveMovies.add("士兵突击");
                loveMovies.add("爱乐之城");
                y.stream().forEach(t -> t.setLoveMovies(loveMovies));
            }
        });
        System.out.println(listConvertMap);
        // 5 字符串集合相关操作
        System.out.println("");
        System.out.println("字符串集合相关操作=====================================");
        List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "abc", "efg", "add", "", "jkl");
        String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
        System.out.println("合并字符串: " + mergedString);
        String mergedDistinctString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).distinct().collect(Collectors.joining(", "));
        System.out.println("合并去重字符串: " + mergedDistinctString);
        String[] strConvertList = StringUtils.split(mergedDistinctString, ",");
        System.out.println("字符串转集合：" + Arrays.asList(strConvertList));
        List<List<String>> parts = Lists.partition(strings, 2);
        System.out.println("字符串分组: " + parts);
        parts.forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

原始集合=====================================
[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)]
LIST集合相关用法=====================================
filter用法
[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)]
map用法
[24, 23, 28]
sort用法
[Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX), Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)]
limit用法
[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)]
limit深拷贝用法
[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)]
remove用法
[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX)]
LIST转LIST=====================================
[School(school=CUB), School(school=ZENDX), School(school=CUB)]
LIST转Map=====================================
list按照分组转Map用法
{CUB=[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)], ZENDX=[Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX)]}
list按照对象字段转Map用法
{tml=Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), wc=Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), gcy=Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX)}
list按照对象抽离字段字段转Map用法
{tml=CUB, wc=CUB, gcy=ZENDX}
Map集合相关用法=====================================
[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB), Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=CUB)]
遍历Map用法
{CUB=[Person(name=tml, age=24, interests=null, scores=null, loveMovies=[士兵突击, 爱乐之城], birthday=null, school=CUB), Person(name=wc, age=28, interests=null, scores=null, loveMovies=[士兵突击, 爱乐之城], birthday=null, school=CUB)], ZENDX=[Person(name=gcy, age=23, interests=null, scores=null, loveMovies=null, birthday=null, school=ZENDX)]}
Map转List用法
字符串集合相关操作=====================================
合并字符串: abc, abc, efg, add, jkl
合并去重字符串: abc, efg, add, jkl
字符串转集合：[abc,  efg,  add,  jkl]
字符串分组: [[abc, ], [abc, efg], [add, ], [jkl]]
[abc, ]
[abc, efg]
[add, ]
[jkl]
Process finished with exit code 0

深拷贝相关代码如下：

package com.example.springboot.jackson;
import com.alibaba.druid.util.StringUtils;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonInclude;
import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference;
import com.fasterxml.jackson.databind.DeserializationFeature;
import com.fasterxml.jackson.databind.JavaType;
import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.JavaTimeModule;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.deser.LocalDateDeserializer;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.deser.LocalDateTimeDeserializer;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.deser.LocalTimeDeserializer;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.ser.LocalDateSerializer;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.ser.LocalDateTimeSerializer;
import com.fasterxml.jackson.datatype.jsr310.ser.LocalTimeSerializer;
import lombok.NonNull;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.LocalTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
/**
 * The type Json operator.
 *
 * @author tianmaolin004
 * @date 2023 /3/18
 */
@Slf4j
public class JsonUtils {
    private static final ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
    private static final String LOCAL_DATE_TIME_PATTERN = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss";
    static {
        // 1 序列化及反序列化的时间配置
        JavaTimeModule timeModule = new JavaTimeModule();
        timeModule.addSerializer(LocalDate.class, new LocalDateSerializer(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE));
        timeModule.addDeserializer(LocalDate.class, new LocalDateDeserializer(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE));
        timeModule.addSerializer(LocalTime.class, new LocalTimeSerializer(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_TIME));
        timeModule.addDeserializer(LocalTime.class, new LocalTimeDeserializer(DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_TIME));
        timeModule.addSerializer(LocalDateTime.class, new LocalDateTimeSerializer(DateTimeFormatter.ofPattern(LOCAL_DATE_TIME_PATTERN)));
        timeModule.addDeserializer(LocalDateTime.class, new LocalDateTimeDeserializer(DateTimeFormatter.ofPattern(LOCAL_DATE_TIME_PATTERN)));
        objectMapper.registerModule(timeModule);
        objectMapper.setDateFormat(new SimpleDateFormat(LOCAL_DATE_TIME_PATTERN));
        //2 忽略反序列化时，对象不存在对应属性的错误,如果不存在该属性，则设置值为null
        objectMapper.disable(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES);
        //3 忽略序列化时值为Null元素，不存在该元素，则字符串中无该元素，而不是展示为null
        objectMapper.setSerializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL);
    }
    /**
     * 对象转字符串
     *
     * @param <T> the type parameter
     * @param obj the obj
     * @return the string
     */
    public static <T> String obj2Str(T obj) {
        if (obj == null) {
            return null;
        }
        try {
            return obj instanceof String ? (String) obj : objectMapper.writeValueAsString(obj);
        } catch (Exception e) {
            log.error("obj2Str fail");
            return null;
        }
    }
    /**
     * 字符串转对象
     *
     * @param <T>   the type parameter
     * @param str   the str
     * @param clazz the clazz
     * @return the t
     */
    public static <T> T str2Obj(String str, Class<T> clazz) {
        if (StringUtils.isEmpty(str) || clazz == null) {
            return null;
        }
        try {
            return clazz.equals(String.class) ? (T) str : objectMapper.readValue(str, clazz);
        } catch (Exception e) {
            log.error("str2Obj fail");
            return null;
        }
    }
    /**
     * 字符串转对象：泛型模式，一般用于集合
     *
     * @param <T>           the type parameter
     * @param str           the str
     * @param typeReference the type reference
     * @return the t
     */
    public static <T> T str2Obj(String str, TypeReference<T> typeReference) {
        if (StringUtils.isEmpty(str) || typeReference == null) {
            return null;
        }
        try {
            return (T) (typeReference.getType().equals(String.class) ? str : objectMapper.readValue(str, typeReference));
        } catch (Exception e) {
            log.error("str2Obj fail");
            return null;
        }
    }
    /**
     * 字符串转JsonNode
     *
     * @param str the str
     * @return the json node
     */
    public static JsonNode str2JsonNode(String str) {
        if (StringUtils.isEmpty(str)) {
            return null;
        }
        try {
            return objectMapper.readTree(str);
        } catch (Exception e) {
            log.error("str2Obj fail");
            return null;
        }
    }
    /**
     * 对象互转
     *
     * @param <T>         the type parameter
     * @param fromValue   the from value
     * @param toValueType the to value type
     * @return the t
     */
    public static <T> T convertValue(@NonNull Object fromValue, @NonNull Class<T> toValueType) {
        try {
            return objectMapper.convertValue(fromValue, toValueType);
        } catch (Exception e) {
            log.error("str2Obj fail");
            return null;
        }
    }
    /**
     * 对象互转泛型模式
     *
     * @param <T>            the type parameter
     * @param fromValue      the from value
     * @param toValueTypeRef the to value type ref
     * @return the t
     */
    public static <T> T convertValue(@NonNull Object fromValue, @NonNull TypeReference<T> toValueTypeRef) {
        try {
            return objectMapper.convertValue(fromValue, toValueTypeRef);
        } catch (Exception e) {
            log.error("str2Obj fail");
            return null;
        }
    }
    /**
     * 集合深拷贝
     *
     * @param <T>      the type parameter
     * @param src      the src
     * @param dstClazz the dst clazz
     * @return the t
     */
    public static <T> T deepCopy(Object src,TypeReference<T> dstClazz) {
        if (null == src) {
            return null;
        }
        return JsonUtils.str2Obj(JsonUtils.obj2Str(src), dstClazz);
    }
}

总结一下

21年底的时候学习了一下Java8的新特性【Java新特性学习 四】JDK8: 库函数新特性之Optional，Streams，Date/Time API(JSR 310)，Base64，并行数组，但同样只是大致了解了下，并未详细的使用和实验，如今发现工作中使用场景太多了，把这些常用的场景都记录下来，下次用的时候应该也比较方便了。

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Java
API
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