倚天劍：apache-common-collections

接着上次的話題，再介紹apache-common系列中另一個重要的成員：apache-common-collections。包中對Java中的集合類進行了一定的補充，定義了一些全新的集合，當然也是實現了Collection接口的，比如Bag，BidiMap。同時擁有新版本的原有集合，比如FastArrayList。最後，更爲重要的是一系列utils類，提供了我們常用的集合操作，可以大大方便我們的日常編程。

用apache-common-collections極大提升代碼可讀性和開發速度，實爲武器中的倚天劍。
我們根據包的內容分爲四塊，

• 新的集合
• 新版本的老集合
• 新的概念
• 有用的工具類

下面就開始：

新的集合

Bag

Bag定義了一種集合：收集一個對象出現的次數。
例如

Bag：{a,a,b,c}

調用

bag.getCount(a)

返回2，意味着裏面有2個a。
調用

bag.uniqueSet()

則返回一個set，值爲{a,b,c}。

這個集合可以用來計數，而如果用set則無法實現，用map可以把count作爲value來勉強實現，但顯然在add操作的時候並不優雅，需要：

map.put(key,map.get(key)+1);

並且還需要擔心map中存的不是一個整數。

用Bag計算森林中的兔子：

HashBag bag = new HashBag();
bag.add("rabbit",1);
bag.add("fox",1);
bag.add("rabbit",2);

//rabbit count
System.out.print(bag.getCount("rabbit"));
//how many animals
System.out.print(bag.uniqueSet().size());

除了HashBag，還有SynchronizedBag,TreeBag,可以通過源碼或者javadoc進一步瞭解使用。

BidiMap

BidiMap定義了一種map，不僅可以通過key得到value，還可以通過value得到key。Bidi意思是bidirectional，雙向使用的map。
除了傳統map的操作，特殊操作如下：

BidiMap bidi = new DualHashBidiMap();
bidi.put("k1","v1");
bidi.put("k2","v2");

bidi.get("k2"); // return v2
bidi.getKey("v2"); // return k2

bidi.inverseBidiMap(); //反轉bidi，原先的value作爲key

作爲代價，BidiMap必須要求k和v是一一對應的，在上述代碼之後，無法做到bidi.put(“k2”,”v1”);，因爲這樣就無法實現響應操作。
現實中如學號和身份證號做對應就是這樣一種關係，可以視情況使用。

除了DualHashBidiMap，還有TreeBidiMap等,可以通過源碼或者javadoc進一步瞭解使用。

新的概念

Predicate 預言

這個類主要結合CollectionUtils.find,CollectionUtils.filter來使用。
他的作用類似於『斷言』，其中只有一個方法：

public boolean evaluate(Object object);

這個方法用於判斷一個對象是否滿足某種標準，你可以通過讓age>50來尋找列表中年齡大於50的元素，或是找到id爲12306的那個對象，如

Predicate predicate = new Predicate{
  @override
  public boolean evaluate(Object object){
    return PropertyUtils.getSimpleProperty(object,"age") >50 ;
  }
}
Predicate predicate2 = new Predicate{
  @override
  public boolean evaluate(Object object){
    return PropertyUtils.getSimpleProperty(object,"id") == 12306 ;
  }
}
//刪除不滿足條件的結果
CollectionUtils.filter(list,predicate);
//返回第一個滿足的元素
Object obj = CollectionUtils.find(list,predicate2);

同時，Predicate可以進行謂詞連接，藉助於：

AndPredicate
OrPredicate
AnyPredicate
NotPredicate

我們可以創造出id爲12306並且年齡大於50的預言

new AndPredicate(predicate1,predicate2);

代碼的複用程度被極大提升,這個類是apache-common包最精髓之處。

Closure和Transformer 代碼閉包
介紹這兩個接口主要目的是擴大思路，因爲隨着jdk8的引入，作者認爲這兩個接口的作用性就有待商榷了。但是在他們引入的時候，這個思路無疑是值得參考的。
我們從一段代碼來了解這兩個類。

//傳統代碼
..do something
for(obj in list){
  obj.sayHello();
}
..do otherthing

//使用closure
Closure closure = ClosureUtils.invokerClosure("sayHello");

..do something
CollectionUtils.forAllDo(list,closure);
..do otherthing

沒錯，這就是jdk8中大力引入的函數式編程思想。在其他語言（javascript, scala, python等)高度動態性的影響下，開發者們意識到函數式編程的好處。
最大好處在於減少了代碼塊的層次，把for，if，swith，while等等的嵌套代碼結構更改爲了順序型的結構，讓代碼可讀性大大提升。實際上作者自己的感觸也是這樣的，一段長代碼的難懂程度跟嵌套代碼的深度成正比。
想像一下:

for(condition){
  if(cond2){
    if(cond4){
      ..do trunk logic
    }else{
      ..do branch logic
    }
  }else{
    if(cond3){
      ..do fast fail logic
    }
    ..do error fixing logic
  }
}

講到這裏，可以正式介紹一下Closure和Transformer。他們的含義是封裝一個代碼結構塊，前者是void函數，後者是有返回值的函數，可以理解爲對一個對象的transform。
jdk8中正式引入了lambda功能，我們的解決方案可以是：

//forEach函數實現內部迭代
list.forEach(o->{System.out.println(o);});

這裏想說的是，技術多種多樣，思想不變。

老集合的新面孔

這一節我會走馬觀花的列舉一系列類，具體使用可以自行發掘。

GrowthList

爲了避免大部分IndexOutOfBoundsException而使用的list容器。對於index越界會安靜的處理：超過length的set和add操作會自動增大list以適應。

LazyList

通過傳入一個factory對象來實現懶加載。同時也具有Growth的特點，比如get一個不存在的index時，會自動create一個對象並返回。

[1,2,3].get(5)會導致：[1,2,3,null,factory.create()]

SetUniqueList

內部是一個set的list，我們經常需要用到沒有重複的列表，會新建一個ArrayList，並最後調用
new ArrayList(new HashSet(list))來去重。而這個類會自動幫你做好這些。

SynchronizedList

一個線程安全的列表

LazyMap

類似LazyList

LRUMap

一個有限個數的Map，並根據LRU算法來決定哪些元素被丟棄，適合用來做簡易緩存。

MultiKeyMap

多個鍵的Map，譬如操作班級，學號時：

map.put(“class1”,1001,john);
但看過源碼之後發現是通過合併多個key的hashcode來做到這一點，那麼和我們使用普通map時直接put(“class1”+1001,john)效果類似。只能理解爲提升代碼可讀性了。

MultiValueMap

這個類可以方便的爲一個key對應多個value的情況做適應。
然而如果瞭解Google的Guava包，實際上裏面有一個更好用的類:Multimap這裏就不過多介紹了。

CompositeCollection

包括CompositeSet,CompositeMap，用於保持其他容器的同時提供各容器混合的功能。

以CompositeSet爲例，
compositeSet.add(set1,set2);
形成了一個二級的set，這一點和set1.addAll(set2)是不一樣的,使用時我們可以同時存在set1,set2和compositeSet。
而對二級set的修改操作會直接影響到子容器。
如compositeSet.remove(obj);
如果set1和set2都包含了obj，會同時刪去obj。

有用的工具類

這是collections包中最有價值的一個部分，我準備介紹ListUtils和CollectionUtils。

ListUtils 列表工具類

ListUtils.intersection(list1,list2)//取交集
ListUtils.subtract(list1,list2)//返回list1和list2的差。這裏和list1.removeAll(list2)的差別在於：前者不改變任何一個集合，如果list1中有2個a，list2中有一個a：removeAll會將list1中所有的a都抹去，而subtract結果list1仍然會剩下一個a
ListUtils.union(list1,list2)//取並集
ListUtils.removeAll(list1,list2)//不改變list的情況下做removeAll

CollectionUtils 通用的集合工具類

CollectionUtils.union(c1,c2)，CollectionUtils.intersection(c1,c2)
CollectionUtils.disjunction(c1,c2)//返回兩者的不相交部分的並集，沒想到一個現實場景。。
CollectionUtils.containsAny(c1,c2)//只要c1包含任何一個c2的元素，返回true
//前方高能：
CollectionUtils.find(c,predicate)//重要方法：藉助Predicate達到神一般的效果，從此減少一半for循環。返回第一個找到的元素
CollectionUtils.filter(c,predicate)//重要方法：同上，直接改變容器c。
CollectionUtils.transform(c,transformer)//重要方法：還是神器，但是在jdk8中等同於foreach方法效果。如果jdk<8，可以用這個方法代替
CollectionUtils.countMatches(c,predicate)//根據predicate返回有多少元素滿足預言，返回值int。
CollectionUtils.select(c,predicate)//根據predicate找出滿足的元素，組成新的collection並返回
CollectionUtils.select(c,predicate,outputCollection)//根據predicate找出滿足的元素，加入到outputCollection中。
CollectionUtils.isEmpty(c)//簡單實用，是否爲null或者空集合

作者：納達丶無忌
轉載自：http://www.jianshu.com/p/c3c3ab2bad8d
來源：簡書
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