StreamToMap是一个非常有用和高效的Java 8中Stream API方法。它允许将一个Stream转换成一个Map。本文将从多个方面为大家详细讲解StreamToMap的使用方法和实际应用场景。
一、StreamToMap的基本使用
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
Map<Integer, Integer> map = list.stream().collect(Collectors.toMap(i -> i, i -> i * i));
System.out.println(map);
上面的代码展示了如何使用StreamToMap方法将一个List转换成一个Map。在这个例子中，我们传递了一个lambda表达式i -> i作为键值和一个lambda表达式i -> i * i作为值。
接下来，我们将解释StreamToMap方法一些重要的参数。
二、keyMapper和valueMapper参数
这两个参数是StreamToMap方法中最重要的参数。使用keyMapper和valueMapper可以让我们更好地控制转换过程，从而将Stream转换成我们需要的形式。
1、keyMapper参数
keyMapper参数是一个Function类型，它以流中的元素为输入，返回值作为Map的键。例如：
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
Map<String, Integer> map = list.stream().collect(Collectors.toMap(Function.identity(), String::length));
System.out.println(map);
上面的代码中，我们使用了Function.identity()作为keyMapper参数。这表示在Java 8中引入的静态方法Function.identity()，该方法返回一个接收任何对象并返回该对象的身份的Lambda表达式。
2、valueMapper参数
与keyMapper参数类似，valueMapper参数也是一个Function类型，它将流中的元素转换成Map的值。我们可以使用Java 8中的方法引用符号来简化代码：
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4);
Map<Integer, Double> map = list.stream().collect(Collectors.toMap(i -> i, Math::sqrt));
System.out.println(map);
这会以Math.sqrt()方法的输出作为Map的值。
三、mergeFunction参数
如果在转换过程中有两个或更多个元素具有相同的键，则将会抛出IllegalStateException，在这种情况下，我们可以使用mergeFunction参数来控制这种情况的处理方式。
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
map.put(1, "a");
map.put(2, "b");
map.put(3, "c");
map.put(2, "z");
Map<Integer, String> newMap = map.entrySet()
.stream()
.collect(Collectors.toMap(
Map.Entry::getKey,
Map.Entry::getValue,
(value1, value2) -> value1 + value2)
);
System.out.println(newMap);
在这个例子中，我们使用mergeFunction参数将map中键为2的String合并成"bz"。
四、当Stream中的元素为null时如何处理
在Java 8中，Stream API是不允许出现null值的。因此，如果Stream中出现了null值，那么StreamToMap方法将抛出NullPointerException异常。为了避免这种情况，我们可以使用Stream的过滤功能：
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", null, "c");
Map<String, Integer> map = list.stream()
.filter(Objects::nonNull)
.collect(Collectors.toMap(Function.identity(), String::length));
System.out.println(map);
在这个例子中，我们使用了Objects.nonNull方法来过滤null值。
五、实际应用场景
StreamToMap方法在实际应用中非常常用，下面是几个实际场景的例子。
1、List转Map
假设我们有一个List，它的元素是Employee对象。Employee对象包含id、name和age属性。现在，我们想根据员工ID将这个List转换成一个Map。
class Employee {
private int id;
private String name;
private int age;
// 省略 getter 和 setter 方法
}
List<Employee> employees = Arrays.asList(
new Employee(1, "Alice", 23),
new Employee(2, "Bob", 25),
new Employee(3, "Chris", 21),
new Employee(4, "David", 22),
new Employee(5, "Emma", 26)
);
Map<Integer, Employee> employeeMap = employees
.stream()
.collect(Collectors.toMap(Employee::getId, Function.identity()));
System.out.println(employeeMap);
在这个例子中，使用了Employee::getId作为keyMapper参数，而使用了Function.identity()作为valueMapper参数。
2、Map转List
我们同样可以使用类似的方式将Map转换成List。
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
map.put(1, "Alice");
map.put(2, "Bob");
map.put(3, "Chris");
map.put(4, "David");
map.put(5, "Emma");
List<String> names = map.entrySet()
.stream()
.map(Map.Entry::getValue)
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(names);
在这个例子中，我们使用了.map(Map.Entry::getValue)将Map.Entry对象映射成Map的值。
3、List转Map，并且values包含多个对象
我们可以使用更高级的技巧将一个List转换成一个Map，并且Map的值包含多个对象。
List<Employee> employees = Arrays.asList(
new Employee(1, "Alice", 23),
new Employee(2, "Bob", 25),
new Employee(3, "Chris", 21),
new Employee(4, "David", 22),
new Employee(5, "Emma", 26)
);
Map<Integer, List<String>> employeeMap = employees
.stream()
.collect(Collectors.toMap(
Employee::getId,
e -> new ArrayList<>(Arrays.asList(e.getName(), String.valueOf(e.getAge())))
));
System.out.println(employeeMap);
在这个例子中，我们使用了一个lambda表达式e -> new ArrayList<>(Arrays.asList(e.getName(), String.valueOf(e.getAge())))作为valueMapper参数。
六、总结
在Java 8中，Stream API提供了许多强大的方法，StreamToMap是其中之一。StreamToMap方法允许我们将Stream转换成Map，并且对于相同的键提供了多种处理方式。它的使用方法非常简单，只需要了解基本的参数就可以快速掌握。
