Java?Stream實現(xiàn)多字段分組groupingBy操作詳解
近期的項目里，遇到一個需求：對于含有多個元素的List<Person>，按照其中的某幾個屬性進行分組，比如Persion::getAge、Persion::getType、Persion::getGender等字段。下面就讓我們討論一下如何比較優(yōu)雅的按多字段進行分組groupingBy。
利用Stream進行分組
Stream是Java8的一個新特性，主要用戶集合數(shù)據(jù)的處理，如排序、過濾、去重等等功能，這里我們不展開講解。本文主要講解的是利用Stream.collect()來對List進行分組。
Person類Person.java：
public class Person {
/**
* id
*/
private Integer id;
/**
* 年齡
*/
private Integer age;
/**
* 類型
*/
private String type;
/**
* 姓名
*/
private String name;
/**
* 性別
*/
private String gender;
public Integer getId() {
return id;
}
public Person setId(Integer id) {
this.id = id;
return this;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public Person setAge(Integer age) {
this.age = age;
return this;
}
public String getType() {
return type;
}
public Person setType(String type) {
this.type = type;
return this;
}
public String getName() {
return name;
}
public Person setName(String name) {
this.name = name;
return this;
}
public String getGender() {
return gender;
}
public Person setGender(String gender) {
this.gender = gender;
return this;
}
}1. 利用單個字段進行分組
如上面的Person類，如果對于其中的某一個字段進行分組（如gender），則比較簡單，我們可以利用Stream.collect()和Collectors.groupingBy結(jié)合，即可進行分組groupingBy，代碼如下：
public class TestGroupingBy {
public static void main(String[] args) {
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person().setId(1).setAge(18).setType("student").setName("user - 1").setGender("male"),
new Person().setId(2).setAge(20).setType("student").setName("user - 2").setGender("male"),
new Person().setId(3).setAge(18).setType("student").setName("user - 3").setGender("male"),
new Person().setId(4).setAge(18).setType("student").setName("user - 4").setGender("male"),
new Person().setId(5).setAge(35).setType("teacher").setName("user - 5").setGender("male"),
new Person().setId(6).setAge(35).setType("teacher").setName("user - 6").setGender("male"),
new Person().setId(7).setAge(20).setType("student").setName("user - 7").setGender("male"),
new Person().setId(8).setAge(20).setType("student").setName("user - 8").setGender("female"),
new Person().setId(9).setAge(20).setType("student").setName("user - 9").setGender("female"),
new Person().setId(10).setAge(20).setType("student").setName("user - 10").setGender("female")
);
Map<String, List<Person>> groupingMap = personList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Person::getGender));
}其中的groupingMap ，類型為Map<String, List<Person>>，第一個泛型為String即分組字段（本例中為gender字段）的類型，第二個泛型為List<Person>及分組結(jié)果的類型。
我們在Debug模式下運行代碼，可以看到groupingMap 數(shù)據(jù)如下：
可以看到personList數(shù)據(jù)按照gender屬性被分成了兩組。
2. 利用多個字段進行分組
上面的例子是按單個字段分組，如果需要按照多個字段，如gender、age、type三個字段進行分組，同樣也可以可以利用Stream.collect()和Collectors.groupingBy結(jié)合的方式進行分組，不過該方式中調(diào)用Collectors.groupingBy時需要多次嵌套調(diào)用，測試代碼如下：
public class TestGroupingBy {
public static void main(String[] args) {
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person().setId(1).setAge(18).setType("student").setName("user - 1").setGender("male"),
new Person().setId(2).setAge(20).setType("student").setName("user - 2").setGender("male"),
new Person().setId(3).setAge(18).setType("student").setName("user - 3").setGender("male"),
new Person().setId(4).setAge(18).setType("student").setName("user - 4").setGender("male"),
new Person().setId(5).setAge(35).setType("teacher").setName("user - 5").setGender("male"),
new Person().setId(6).setAge(35).setType("teacher").setName("user - 6").setGender("male"),
new Person().setId(7).setAge(20).setType("student").setName("user - 7").setGender("male"),
new Person().setId(8).setAge(20).setType("student").setName("user - 8").setGender("female"),
new Person().setId(9).setAge(20).setType("student").setName("user - 9").setGender("female"),
new Person().setId(10).setAge(20).setType("student").setName("user - 10").setGender("female")
);
// 多字段嵌套分組
Map<String, Map<Integer, Map<String, List<Person>>>> groupingMap = personList.stream().collect(
Collectors.groupingBy(Person::getGender,
Collectors.groupingBy(Person::getAge,
Collectors.groupingBy(Person::getType)
)
)
);
}
}其中groupingMap類型為Map<String, Map<Integer, Map<String, List<Person>>>>，是一個嵌套了三層的Map，對應(yīng)的泛型String/Integer/String分別為對應(yīng)分組字段的類型，最后一層Map的value類型為List<Person>為實際分組后的數(shù)據(jù)集合類型，為方便查看數(shù)據(jù)，特意按Json格式貼出數(shù)據(jù)如下：
{
"female": {
"20": {
"student": [
{
"id": 8,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 8",
"gender": "female"
},
{
"id": 9,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 9",
"gender": "female"
},
{
"id": 10,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 10",
"gender": "female"
}
]
}
},
"male": {
"18": {
"student": [
{
"id": 1,
"age": 18,
"type": "student",
"name": "user - 1",
"gender": "male"
},
{
"id": 3,
"age": 18,
"type": "student",
"name": "user - 3",
"gender": "male"
},
{
"id": 4,
"age": 18,
"type": "student",
"name": "user - 4",
"gender": "male"
}
]
},
"20": {
"student": [
{
"id": 2,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 2",
"gender": "male"
},
{
"id": 7,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 7",
"gender": "male"
}
]
},
"35": {
"teacher": [
{
"id": 5,
"age": 35,
"type": "teacher",
"name": "user - 5",
"gender": "male"
},
{
"id": 6,
"age": 35,
"type": "teacher",
"name": "user - 6",
"gender": "male"
}
]
}
}
}可以看到，原先的List數(shù)據(jù)，按照gender/age/type三個屬性，分成了三層的Map，對于這種多層的Map代碼上處理起來會有一些不方便。并且如果分組字段更多的話，所嵌套的Collectors.groupingBy也會更加多，代碼書寫起來也不太優(yōu)雅。
下面將介紹另外一種按多字段分組的方法。
3. 利用Collectors.groupingBy與Function結(jié)合進行多字段分組
查看Collectors.groupingByAPI會發(fā)現(xiàn)，其中一種用法是第一個參數(shù)為Function，如下：
簡單翻譯一下就是：一種將輸入元素映射到鍵的分類函數(shù)。即需要定義一個函數(shù)Function，該函數(shù)將元素對象映射到一個鍵的集合里。代碼示例如下：
public class TestGroupingBy {
public static void main(String[] args) {
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person().setId(1).setAge(18).setType("student").setName("user - 1").setGender("male"),
new Person().setId(2).setAge(20).setType("student").setName("user - 2").setGender("male"),
new Person().setId(3).setAge(18).setType("student").setName("user - 3").setGender("male"),
new Person().setId(4).setAge(18).setType("student").setName("user - 4").setGender("male"),
new Person().setId(5).setAge(35).setType("teacher").setName("user - 5").setGender("male"),
new Person().setId(6).setAge(35).setType("teacher").setName("user - 6").setGender("male"),
new Person().setId(7).setAge(20).setType("student").setName("user - 7").setGender("male"),
new Person().setId(8).setAge(20).setType("student").setName("user - 8").setGender("female"),
new Person().setId(9).setAge(20).setType("student").setName("user - 9").setGender("female"),
new Person().setId(10).setAge(20).setType("student").setName("user - 10").setGender("female")
);
// 定義一個函數(shù)Function，該函數(shù)將元素對象映射到一個鍵的集合里
Function<Person, List<Object>> compositeKey = person ->
Arrays.asList(person.getGender(), person.getAge(), person.getType());
// 分組
Map<List<Object>, List<Person>> groupingMap =
personList.stream().collect(Collectors.groupingBy(compositeKey, Collectors.toList()));
}
}通過在Debug模式下運行代碼，可以看到groupingMap的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：
groupingMap數(shù)據(jù)僅僅只有一層，但是其鍵值Key卻是一個List，里面包含了分組字段的值，如上圖中的male、35、teacher是集合中屬性gender/age/type分別是male、35、teacher的元素集合。數(shù)據(jù)按Json格式貼出如下：
{
"[male, 35, teacher]": [
{
"id": 5,
"age": 35,
"type": "teacher",
"name": "user - 5",
"gender": "male"
},
{
"id": 6,
"age": 35,
"type": "teacher",
"name": "user - 6",
"gender": "male"
}
],
"[female, 20, student]": [
{
"id": 8,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 8",
"gender": "female"
},
{
"id": 9,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 9",
"gender": "female"
},
{
"id": 10,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 10",
"gender": "female"
}
],
"[male, 20, student]": [
{
"id": 2,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 2",
"gender": "male"
},
{
"id": 7,
"age": 20,
"type": "student",
"name": "user - 7",
"gender": "male"
}
],
"[male, 18, student]": [
{
"id": 1,
"age": 18,
"type": "student",
"name": "user - 1",
"gender": "male"
},
{
"id": 3,
"age": 18,
"type": "student",
"name": "user - 3",
"gender": "male"
},
{
"id": 4,
"age": 18,
"type": "student",
"name": "user - 4",
"gender": "male"
}
]
}由于Map只有一層，用該方式分組的結(jié)果，對于我們業(yè)務(wù)也是比較友好，代碼里對數(shù)據(jù)處理起來也是比較方便的。可以看到，從代碼書寫角度以及分組處理后得到的結(jié)果，該方法都是最優(yōu)雅的。
寫在最后
可以看到，如果分組字段只有一個，我們可以用比較簡單的利用Stream.collect()和Collectors.groupingBy進行處理，但對于多個字段的分組操作，建議還是用Collectors.groupingBy和Function進行處理。
到此這篇關(guān)于Java Stream實現(xiàn)多字段分組groupingBy操作詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java Stream分組內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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