Google guava工具类的介绍和使用

简介: Google guava工具类的介绍和使用


概述

工具类 就是封装平常用的方法,不需要你重复造轮子,节省开发人员时间,提高工作效率。谷歌作为大公司,当然会从日常的工作中提取中很多高效率的方法出来。所以就诞生了guava。

guava的优点:

  • 高效设计良好的API,被Google的开发者设计,实现和使用
  • 遵循高效的java语法实践
  • 使代码更刻度,简洁,简单
  • 节约时间,资源,提高生产力

Guava工程包含了若干被Google的 Java项目广泛依赖 的核心库,例如:

  • 集合 [collections]
  • 缓存 [caching]
  • 原生类型支持 [primitives support]
  • 并发库 [concurrency libraries]
  • 通用注解 [common annotations]
  • 字符串处理 [string processing]
  • I/O 等等。

这里借用龙果学院深入浅出Guava课程的一张图

使用

引入gradle依赖(引入Jar包)

compile 'com.google.guava:guava:26.0-jre'
复制代码

1.集合的创建

// 普通Collection的创建
List<String> list = Lists.newArrayList();
Set<String> set = Sets.newHashSet();
Map<String, String> map = Maps.newHashMap();
// 不变Collection的创建
ImmutableList<String> iList = ImmutableList.of("a", "b", "c");
ImmutableSet<String> iSet = ImmutableSet.of("e1", "e2");
ImmutableMap<String, String> iMap = ImmutableMap.of("k1", "v1", "k2", "v2");
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创建不可变集合 先理解什么是immutable(不可变)对象

  • 在多线程操作下,是线程安全的
  • 所有不可变集合会比可变集合更有效的利用资源
  • 中途不可改变
ImmutableList<String> immutableList = ImmutableList.of("1","2","3","4");
复制代码

这声明了一个不可变的List集合,List中有数据1,2,3,4。类中的 操作集合的方法(譬如add, set, sort, replace等)都被声明过期,并且抛出异常。 而没用guava之前是需要声明并且加各种包裹集合才能实现这个功能

// add 方法
  @Deprecated @Override
  public final void add(int index, E element) {
    throw new UnsupportedOperationException();
  }
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当我们需要一个map中包含key为String类型,value为List类型的时候,以前我们是这样写的

Map<String,List<Integer>> map = new HashMap<String,List<Integer>>();
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(1);
list.add(2);
map.put("aa", list);
System.out.println(map.get("aa"));//[1, 2]
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而现在

Multimap<String,Integer> map = ArrayListMultimap.create();    
map.put("aa", 1);
map.put("aa", 2);
System.out.println(map.get("aa"));  //[1, 2]
复制代码

其他的黑科技集合

MultiSet: 无序+可重复   count()方法获取单词的次数  增强了可读性+操作简单
创建方式:  Multiset<String> set = HashMultiset.create();
Multimap: key-value  key可以重复  
创建方式: Multimap<String, String> teachers = ArrayListMultimap.create();
BiMap: 双向Map(Bidirectional Map) 键与值都不能重复
创建方式:  BiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();
Table: 双键的Map Map--> Table-->rowKey+columnKey+value  //和sql中的联合主键有点像
创建方式: Table<String, String, Integer> tables = HashBasedTable.create();
...等等(guava中还有很多java里面没有给出的集合类型)
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2.将集合转换为特定规则的字符串

以前我们将list转换为特定规则的字符串是这样写的:

//use java
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("aa");
list.add("bb");
list.add("cc");
String str = "";
for(int i=0; i<list.size(); i++){
  str = str + "-" +list.get(i);
}
//str 为-aa-bb-cc
//use guava
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("aa");
list.add("bb");
list.add("cc");
String result = Joiner.on("-").join(list);
//result为  aa-bb-cc
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把map集合转换为特定规则的字符串

Map<String, Integer> map = Maps.newHashMap();
map.put("xiaoming", 12);
map.put("xiaohong",13);
String result = Joiner.on(",").withKeyValueSeparator("=").join(map);
// result为 xiaoming=12,xiaohong=13
复制代码

3.将String转换为特定的集合

//use java
List<String> list = new ArrayList<String>();
String a = "1-2-3-4-5-6";
String[] strs = a.split("-");
for(int i=0; i<strs.length; i++){
  list.add(strs[i]);
}
//use guava
String str = "1-2-3-4-5-6";
List<String> list = Splitter.on("-").splitToList(str);
//list为  [1, 2, 3, 4, 5, 6]
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如果

str="1-2-3-4- 5-  6  ";
复制代码

guava还可以使用 omitEmptyStrings().trimResults() 去除空串与空格

String str = "1-2-3-4-  5-  6   ";  
List<String> list = Splitter.on("-").omitEmptyStrings().trimResults().splitToList(str);
System.out.println(list);
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将String转换为map

String str = "xiaoming=11,xiaohong=23";
Map<String,String> map = Splitter.on(",").withKeyValueSeparator("=").split(str);
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4.guava还支持多个字符切割,或者特定的正则分隔

String input = "aa.dd,,ff,,.";
List<String> result = Splitter.onPattern("[.|,]").omitEmptyStrings().splitToList(input);
复制代码

关于字符串的操作 都是在Splitter这个类上进行的

// 判断匹配结果
boolean result = CharMatcher.inRange('a', 'z').or(CharMatcher.inRange('A', 'Z')).matches('K'); //true
// 保留数字文本  CharMatcher.digit() 已过时   retain 保留
//String s1 = CharMatcher.digit().retainFrom("abc 123 efg"); //123
String s1 = CharMatcher.inRange('0', '9').retainFrom("abc 123 efg"); // 123
// 删除数字文本  remove 删除
// String s2 = CharMatcher.digit().removeFrom("abc 123 efg");    //abc  efg
String s2 = CharMatcher.inRange('0', '9').removeFrom("abc 123 efg"); // abc  efg
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5. 集合的过滤

我们对于集合的过滤,思路就是迭代,然后再具体对每一个数判断,这样的代码放在程序中,难免会显得很臃肿,虽然功能都有,但是很不好看。

guava写法

//按照条件过滤
ImmutableList<String> names = ImmutableList.of("begin", "code", "Guava", "Java");
Iterable<String> fitered = Iterables.filter(names, Predicates.or(Predicates.equalTo("Guava"), Predicates.equalTo("Java")));
System.out.println(fitered); // [Guava, Java]
//自定义过滤条件   使用自定义回调方法对Map的每个Value进行操作
ImmutableMap<String, Integer> m = ImmutableMap.of("begin", 12, "code", 15);
        // Function<F, T> F表示apply()方法input的类型,T表示apply()方法返回类型
        Map<String, Integer> m2 = Maps.transformValues(m, new Function<Integer, Integer>() {
            public Integer apply(Integer input) {
              if(input>12){
                return input;
              }else{
                return input+1;
              }
            }
        });
System.out.println(m2);   //{begin=13, code=15}
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set的交集, 并集, 差集

HashSet setA = newHashSet(1, 2, 3, 4, 5);  
HashSet setB = newHashSet(4, 5, 6, 7, 8);  
   
SetView union = Sets.union(setA, setB);    
System.out.println("union:");  
for (Integer integer : union)  
    System.out.println(integer);           //union 并集:12345867
   
SetView difference = Sets.difference(setA, setB);  
System.out.println("difference:");  
for (Integer integer : difference)  
    System.out.println(integer);        //difference 差集:123
   
SetView intersection = Sets.intersection(setA, setB);  
System.out.println("intersection:");  
for (Integer integer : intersection)  
    System.out.println(integer);  //intersection 交集:45
复制代码

map的交集,并集,差集

HashMap<String, Integer> mapA = Maps.newHashMap();
mapA.put("a", 1);mapA.put("b", 2);mapA.put("c", 3);
HashMap<String, Integer> mapB = Maps.newHashMap();
mapB.put("b", 20);mapB.put("c", 3);mapB.put("d", 4);
MapDifference differenceMap = Maps.difference(mapA, mapB);
differenceMap.areEqual();
Map entriesDiffering = differenceMap.entriesDiffering();
Map entriesOnlyLeft = differenceMap.entriesOnlyOnLeft();
Map entriesOnlyRight = differenceMap.entriesOnlyOnRight();
Map entriesInCommon = differenceMap.entriesInCommon();
System.out.println(entriesDiffering);   // {b=(2, 20)}
System.out.println(entriesOnlyLeft);    // {a=1}
System.out.println(entriesOnlyRight);   // {d=4}
System.out.println(entriesInCommon);    // {c=3}
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6.检查参数

//use java
if(list!=null && list.size()>0)
'''
if(str!=null && str.length()>0)
'''
if(str !=null && !str.isEmpty())
//use guava
if(!Strings.isNullOrEmpty(str))
//use java
if (count <= 0) {
    throw new IllegalArgumentException("must be positive: " + count);         
}    
//use guava
Preconditions.checkArgument(count > 0, "must be positive: %s", count);  
复制代码

免去了很多麻烦!并且会使你的代码看上去更好看。而不是代码里面充斥着 !=null!=""

检查是否为空,不仅仅是字符串类型,其他类型的判断,全部都封装在 Preconditions类里,里面的方法全为静态

其中的一个方法的源码

@CanIgnoreReturnValue
public static <T> T checkNotNull(T reference) {
    if (reference == null) {
      throw new NullPointerException();
    }
    return reference;
}
复制代码
方法声明(不包括额外参数) 描述 检查失败时抛出的异常
checkArgument(boolean) 检查boolean是否为true,用来检查传递给方法的参数。 IllegalArgumentException
checkNotNull(T) 检查value是否为null,该方法直接返回value,因此可以内嵌使用checkNotNull。 NullPointerException
checkState(boolean) 用来检查对象的某些状态。 IllegalStateException
checkElementIndex(int index, int size) 检查index作为索引值对某个列表、字符串或数组是否有效。 index > 0 && index < size IndexOutOfBoundsException
checkPositionIndexes(int start, int end, int size) 检查[start,end]表示的位置范围对某个列表、字符串或数组是否有效 IndexOutOfBoundsException

7. MoreObjects

这个方法是在Objects过期后官方推荐使用的替代品,该类最大的好处就是不用大量的重写 toString,用一种很优雅的方式实现重写,或者在某个场景定制使用。

Person person = new Person("aa",11);
String str = MoreObjects.toStringHelper("Person").add("age", person.getAge()).toString();
System.out.println(str);  
//输出Person{age=11}
复制代码

8.强大的Ordering排序器

排序器[Ordering]是Guava流畅风格比较器[Comparator]的实现,它可以用来为构建复杂的比较器,以完成集合排序的功能。

natural() 对可排序类型做自然排序,如数字按大小,日期按先后排序
usingToString() 按对象的字符串形式做字典排序[lexicographical ordering]
from(Comparator)  把给定的Comparator转化为排序器
reverse() 获取语义相反的排序器
nullsFirst()  使用当前排序器,但额外把null值排到最前面。
nullsLast() 使用当前排序器,但额外把null值排到最后面。
compound(Comparator)  合成另一个比较器,以处理当前排序器中的相等情况。
lexicographical() 基于处理类型T的排序器,返回该类型的可迭代对象Iterable<T>的排序器。
onResultOf(Function)  对集合中元素调用Function,再按返回值用当前排序器排序。
复制代码

示例

Person person = new Person("aa",14);  //String name  ,Integer age
Person ps = new Person("bb",13);
Ordering<Person> byOrdering = Ordering.natural().nullsFirst().onResultOf(new Function<Person,String>(){
  public String apply(Person person){
    return person.age.toString();
  }
});
byOrdering.compare(person, ps);
System.out.println(byOrdering.compare(person, ps)); //1      person的年龄比ps大 所以输出1
复制代码

9.计算中间代码的运行时间

Stopwatch stopwatch = Stopwatch.createStarted();
for(int i=0; i<100000; i++){
  // do some thing
}
long nanos = stopwatch.elapsed(TimeUnit.MILLISECONDS);
System.out.println(nanos);
复制代码

TimeUnit 可以指定时间输出精确到多少时间

10.文件操作

以前我们写文件读取的时候要定义缓冲区,各种条件判断,各种 $%#$@#

而现在我们只需要使用好guava的api 就能使代码变得简洁,并且不用担心因为写错逻辑而背锅了

File file = new File("test.txt");
List<String> list = null;
try {
  list = Files.readLines(file, Charsets.UTF_8);
} catch (Exception e) {
}
Files.copy(from,to);  //复制文件
Files.deleteDirectoryContents(File directory); //删除文件夹下的内容(包括文件与子文件夹)  
Files.deleteRecursively(File file); //删除文件或者文件夹  
Files.move(File from, File to); //移动文件
URL url = Resources.getResource("abc.xml"); //获取classpath根下的abc.xml文件url
复制代码

Files类中还有许多方法可以用,可以多多翻阅

11.guava缓存

guava的缓存设计的比较巧妙,可以很精巧的使用。guava缓存创建分为两种,一种是CacheLoader,另一种则是callback方式

CacheLoader:

LoadingCache<String,String> cahceBuilder=CacheBuilder
            .newBuilder()
            .build(new CacheLoader<String, String>(){
                @Override
                public String load(String key) throws Exception {        
                    String strProValue="hello "+key+"!";                
                    return strProValue;
                }
            });        
System.out.println(cahceBuilder.apply("begincode"));  //hello begincode!
System.out.println(cahceBuilder.get("begincode")); //hello begincode!
System.out.println(cahceBuilder.get("wen")); //hello wen!
System.out.println(cahceBuilder.apply("wen")); //hello wen!
System.out.println(cahceBuilder.apply("da"));//hello da!
cahceBuilder.put("begin", "code");
System.out.println(cahceBuilder.get("begin")); //code
复制代码

api中已经把apply声明为过期,声明中推荐使用get方法获取值

callback方式:

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(1000).build();  
          String resultVal = cache.get("code", new Callable<String>() {  
              public String call() {  
                  String strProValue="begin "+"code"+"!";                
                  return strProValue;
              }  
          });  
 System.out.println("value : " + resultVal); //value : begin code!
复制代码

以上只是guava使用的一小部分,guava是个大的工具类,第一版guava是2010年发布的,每一版的更新和迭代都是一种创新。

jdk的升级很多都是借鉴guava里面的思想来进行的。

小结

代码可以在 github.com/whirlys/ela… 下载

细节请翻看 guava 文档 github.com/google/guav…

参考:

Google guava工具类的介绍和使用

Guava工具类学习


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