Java中computeIfAbsent的用法

引言

在Java 8中，一个新的Map.computeIfAbsent()方法被引入，这是一个非常有用的方法，它能够让开发者更容易地向Map中添加键值对。本文将详细介绍这个方法及其使用场景和用法。

computeIfAbsent方法概述

Java 8的Map接口中新增了computeIfAbsent()方法，该方法是为了解决在向Map中添加键值对时避免重复性计算的问题。computeIfAbsent()方法可以在对应的key不存在的情况下，自动计算value并保存到Map中，而不是手动进行if判断等动作。 具体来说，computeIfAbsent()方法的作用是：如果指定的key在Map中不存在，则计算并添加一个新的值到Map中，然后将该值返回给调用者。例如，下面是一个简单的例子：

Map map = new HashMap<>();
Integer value = map.computeIfAbsent("Java", key -> 0);

  

在这个示例中，computeIfAbsent()方法首先检查Map中是否已存在键为"Java"的key。因为这个key在Map中不存在，所以执行给定的lambda函数，并且将返回值0添加到Map中作为"Java"的value，最终将0返回给value变量。

computeIfAbsent示例

下面我们看一个更加复杂的例子。假设有一个Map，其键为String类型，值为List类型。我们想要将新元素添加到这个List中，如果这个List还不存在，则创建一个新的List。

Map> map = new HashMap<>();
String key = "Java";
List
    list = map.computeIfAbsent(key, k -> new ArrayList<>());
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

   
  

在这个示例中，computeIfAbsent()方法会检查Map中是否已存在键为"Java"的key。由于这个key在Map中不存在，所以执行给定的lambda函数，并创建一个新的ArrayList，将其作为"Java"的value添加到Map中，然后将这个新列表返回。最后，将1、2、3三个数字添加到这个新列表中。

computeIfAbsent使用场景

对于需要向Map中添加键值对，而不希望手动进行重复性计算的情况下，computeIfAbsent方法非常有用。下面列举几个使用场景：

1. 缓存数据

computeIfAbsent方法可以很方便地实现内容缓存，避免重复性查询数据库等操作，提升应用程序的性能。例如：

Map cache = new HashMap<>();

public String getData(int id) {
    return cache.computeIfAbsent(id, k -> readDataFromDatabase(id));
}

private String readDataFromDatabase(int id) {
    // 查询数据库，并返回结果
}

  

在这个示例中，getdata()方法首先检查cache中是否已存在id对应的键值对，如果存在，则直接返回结果，否则从数据库中读取数据，并将其添加到cache中保存。

2. 对象属性映射

computeIfAbsent方法可以用于实现对象属性映射，例如将对象Foo的属性映射到Map中：

Map propertyMap = new HashMap<>();

public void addProperty(String propertyName, int propertyValue) {
    propertyMap.computeIfAbsent(propertyName, k -> new Foo()).setProperty(propertyValue);
}

class Foo {
    private int property;

    public void setProperty(int property) {
        this.property = property;
    }

    public int getProperty() {
        return property;
    }
}

  

在这个示例中，addProperty()方法将指定属性添加到propertyMap中，如果属性名在Map中不存在，则创建一个新的Foo对象，并将其添加到Map中。最后，将指定的属性值设置为Foo对象的属性值。

3. 工厂模式

computeIfAbsent方法可以用于实现简单的工厂模式，例如：

Map factoryMap = new HashMap<>();

public Object getObject(String objectType) {
    return factoryMap.computeIfAbsent(objectType, k -> createObject(objectType));
}

private Object createObject(String objectType) {
    // 根据objectType创建相应的对象，并返回
}

  

在这个示例中，getObject()方法将返回一个指定类型的对象。如果对象在Map中不存在，则使用相应的工厂方法创建一个新的对象，并将其添加到Map中，并返回该新对象。

总结

computeIfAbsent方法是Java 8中新增的Map接口方法，该方法可用于向Map中添加键值对，并在给定的键不存在时进行计算。上述代码示例中展示了computeIfAbsent的使用和场景，并介绍了如何在实际应用中使用该方法。 该方法非常实用，在实际应用中可以帮助开发人员更方便地向Map中添加键值对，避免重复性计算，提升程序的性能。