通过 Stream API 迭代和减少 Java 映射的值

Posted 2023-03-16

【中文标题】通过 Stream API 迭代和减少 Java 映射的值

【英文标题】：Iterating over and reducing values of a Java map via Stream API

【发布时间】：2021-09-13 16:14:17

【问题描述】：

这里是 Java 8。我有一个字符串数组：

String[] animals = getsomehow(); // "dogs", "cats", "sheep", etc.

然后我有一个映射，其中键是字符串（具体而言，与上面数组中的动物的 some 相同的文字值），并且值是计数（代表那些动物）：

Map<String,Integer> animalCounts = new HashMap<String,Integer>();
animalCounts.put("sheep", 4);
animalCounts.put("dogs", 2);
animalCounts.put("cats", 0);
animalCounts.put("porcupines", null);
animalCounts.put("dolphins", 43);

我试图弄清楚如何使用 Stream API 来遍历我的 animals 数组，并得出动物的总数。例如，如果我的 animals 数组中包含“绵羊”和“海豚”，那么动物的总数将为 4 + 43 = 47。

到目前为止我最好的尝试：

int totalAnimals = Arrays.stream(animals)
    .reduce(
        0,
        (subtotal, animal) -> subtotal + animalCounts.get(animal));

但是，这会导致 0 的标识值出现编译器错误：

"必需类型：字符串"

谁能看出我哪里出错了？

【问题讨论】：

你为什么要这么做animalCounts.put("porcupines", null);？ null 与 0 有何不同，为什么密钥 porcupines 仍需要同时成为 Map 的一部分？

澄清：“狗”可以两次成为animals 数组的一部分吗？如果是的话，你会把狗的数量加起来两次吗？

感谢 Naman，我个人会在地图上使用 put("porcupines", null)，但这是我的情况：地图条目存在非空键但 null 值。关于animals 数组中的重复项的要点。由于我的应用程序保证不会发生这种情况，我会说重复计算它们是安全的。

【参考方案1】：

谁能看出我哪里出错了？

您正在使用 reduce 的 2 参数版本：

T reduce(T identity,
         BinaryOperator<T> accumulator)

如您所见，标识值和输出必须与输入的类型相同，因此必须是String。

解决方案是使用 reduce 的 3 参数版本：

<U> U reduce(U identity,
             BiFunction<U,? super T,U> accumulator,
             BinaryOperator<U> combiner)

---

您也可以这样做：

int totalAnimals = Arrays.stream(animals)
        .map(animalCounts::get)
        .filter(Objects::nonNull)
        .mapToInt(Integer::intValue)
        .sum();

【参考方案2】：

Arrays.stream(animals) 返回的流是Stream<String> 类型，而您正在减少标识为零的流，即int。

一个简单的方法是将每个动物映射到它的数量，然后将生成的Stream<Integer> 减少到它的总和：

int totalAnimals = Arrays.stream(animals)
                         .map(animalCounts::get)
                         .filter(Objects::nonNull)
                         .collect(Collectors.summingInt(Integer::intValue));

注意在地图中使用getOrDefault(animal, 0)，因为该数组可能包含地图中不存在的元素。

【讨论】：

代码因NullPointerException 而失败，因为地图对"porcupines" 有明确的null 值，所以getOrDefault(...) 不应用默认值。

使用空过滤器，您不妨删除OrDefault 部分并让过滤器跳过“未找到”条目，在这种情况下，您可以将 lambda 表达式更改为方法引用.