Java集合操作 遍历list并转map

序

本文主要介绍如何使用java对list进行遍历，并将list转换成map。主要涉及jdk8的stream操作和guava工具包操作集合，并涉及到guava工具包的实现说明。

需求

有一个student list集合，包含学号，身高，体重，需要遍历list，计算出BMI值，并将其转换成 学号 -> student 的map集合。

Student.java

class Student{
    private int id;
    private float weight;
    private float height;
    private float IMB;
}

计算IMB值

Private Student calIMB(Student stu){
    int imb = stu.getWeight() / (stu.getHeight() * stu.getHeight());
    return stu.setIMB(imb);
}

jdk8 流式操作

流式操作的代码非常简洁，一行代码即可搞定。

List<Student> studentList;
Map resultMap = studentList.stream().
map(stu -> calIMB(stu)).
collection(Collectors.toMap(stu::getId,stu -> stu,(s1,s2)-> s1));

• Stream.map() 集合内的所有元素会被当成入参，运行一次入参方法。
• Collectors.toMap(stu::getId,stu -> stu,(s1,s2)-> s1) 第一个参数是返回key，第二个参数是map对应的值，第三个参数为如果key重复时，选择哪个作为map的value。

guava 工具类 Lists Maps

在工作中会遇到java7或者更低版本的环境，无法使用stream流，但是for循环又太繁琐，可读性又差，这时候可以尝试使用google的guava工具包，guava提供了便捷的集合操作工具类，来看看如何实现这个需求呢。

List<Student> studentList;
studentList = Lists.transform(studentList, new Function<Student, Student>() {
    @Nullable @Override public Student apply(@Nullable Student stu) {
        return calIMB(stu);
    }
}); //计算IMB值
Map resultMap = Maps.uniqueIndex(studentList, new Function<Student, Integer>() {
    @Nullable @Override public Integer apply(@Nullable Student input) {
        return input.getId();
    }
}); //list转map

利用Lists.transform对list进行封装，使每个元素获取时都会执行第二个参数自定义function。再用Maps.uniqueIndex()将list转换成map，function的返回值就是map的key。

此处需要注意的是，Lists.transform并不会执行function，返回的只是guava封装的TransformingRandomAccessList或TransformingSequentialList，在调用get或者Iterator获取元素时，才会对获取的元素执行function方法。

Lists.transform 源码

下面看一下Lists.transform做了些什么

public static <F, T> List<T> transform(
    List<F> fromList, Function<? super F, ? extends T> function) {
return (fromList instanceof RandomAccess)
    ? new TransformingRandomAccessList<F, T>(fromList, function)
    : new TransformingSequentialList<F, T>(fromList, function);
}

先判断list是否继承RandomAccess接口，RandomAccess是一个声明式接口，继承RandomAccess代表支持非顺序的获取元素，比如ArrayList就继承该接口，ArrayList.get(i)可以直接获取到第i个元素，而链表就需要i次迭代才可获取到数据。按RandomAccess的文档说明，for循环直接get元素进行迭代要比迭代器的操作更快一些，这点令我无法理解，理论上ArrayList的迭代耗时应该基本一致才对，也不知道有什么形式的列表满足这一含义。

下面以TransformingRandomAccessList为例来看后续实现：

private static class TransformingRandomAccessList<F, T>
      extends AbstractList<T> implements RandomAccess, Serializable {
final List<F> fromList;
final Function<? super F, ? extends T> function;

TransformingRandomAccessList(
    List<F> fromList, Function<? super F, ? extends T> function) {
    this.fromList = checkNotNull(fromList);
    this.function = checkNotNull(function);
}
@Override public void clear() {
    fromList.clear();
}
@Override public T get(int index) {
    return function.apply(fromList.get(index));
}
@Override public Iterator<T> iterator() {
      return listIterator();
    }
    @Override public ListIterator<T> listIterator(int index) {
      return new TransformedListIterator<F, T>(fromList.listIterator(index)) {
        @Override
        T transform(F from) {
          return function.apply(from);
        }
      };
    }
...
}

TransformingRandomAccessList的构造方法只记录了list和function，并未进行其他操作，在调用get()方法或迭代器获取元素时，会调用function.apply()方法，多次获取同一个元素，自定义function会被重复调用多次。

那么guava包内是否有方法可以类似stream流进行转换的时候就执行function获取结果，而不是获取元素时再执行的方法呢？

FluentIterable

FluentIterable 是guava集合类中常用的一个类，主要用于过滤、转换集合中的数据，它的使用更像是stream流：

List<Student> studentList;
Map resultMap = FluentIterable.from(studentList).transform(new Function<Student, Student>() {
    @Nullable @Override public Student apply(@Nullable Student input) {
        return calIMB(input);
    }
}).uniqueIndex(studentList, new Function<Student, Integer>() {
    @Nullable @Override public Integer apply(@Nullable Student input) {
        return input.getId();
    }
});

和Lists、Maps工具类不同的是，每次transform操作都会对集合进行迭代，执行function，并将迭代后的Iterable通过from再次转换成FluentIterable，用以支持链式调用，看起来很像套娃，用起来也非常简洁。

小结

• 迭代集合进行转换操作，jdk8及以上版本用stream和lambda写起来轻松愉快。
• 如果是低版本的，则可以考虑使用FluentIterable，代码也非常工整。
• 若转换操作非常耗时，不会重复获取某个元素，并且只会使用集合的部分数据，使用Lists.transform进行转换也有助于性能提升。