Java什么数据结构最适合双向多值映射

Question

我是 Java 的新手，我想知道哪种类型的数据结构最适合我的情况。我有一组数据，它们本质上是键值对，但是每个值可能对应多个键，每个键可能对应多个值。一个简化的例子是：

红苹果
青苹果
红草莓
绿葡萄
紫葡萄

考虑到上面的例子，我需要能够 return 我有什么颜色的苹果 and/or 我有什么红色水果。实际数据将根据输入文件动态生成，其中每组将包含 100-100,000 个值，每个值可能对应另一组中的数百个值。

存储和解析这些数据的最有效方法是什么？我更喜欢 java 尽可能原生的解决方案，而不是外部数据库之类的解决方案。

This question 是相关的，但我不确定如何在我的案例中应用该解决方案，因为我需要在两个方向上为每个键分配多个值。

Answer 1

由于 Map 中不能有重复键，您可以创建一个 Map<Key, List<Value>>，或者如果可以，使用 Guava's Multimap.

Multimap<String, String> multimap = ArrayListMultimap.create();
multimap.put("Red", "Apple");
multimap.put("Red", "Strawberry");

System.out.println(multimap.get("Red"));  // Prints - [Apple, Strawberry]

但问题是你不能要求给定对象的键，如果我找到其他东西，我会继续寻找、制作和编辑，希望它能有所帮助。

不过，您可以通过迭代映射并找到对象的键来自己进行反向操作。

Answer 2

您可以创建自己的自定义数据结构

public class MultiValueHashMap<K, V> {
     private HashMap<K, ArrayList<V>> multivalueHashMap = new HashMap<K, ArrayList<V>>();

    public static void main(String[] args) {
        MultiValueHashMap<String, String> multivaluemap = new MultiValueHashMap<String, String>();
        multivaluemap.put("Red", "Apple");
        multivaluemap.put("Green", "Apple");
        multivaluemap.put("Red", "Strawberry");
        multivaluemap.put("Green", "Grapes");
        multivaluemap.put("Purple", "Grapes");

        for(String k : multivaluemap.keySet()){
            System.out.println(k + " : " + multivaluemap.get(k).toString());
        }
    }

    public void put(K key, V value){
        if (multivalueHashMap.containsKey(key)){
            ArrayList<V> values = multivalueHashMap.get(key);
            values.add(value);
        }else{
            ArrayList<V> values  = new ArrayList<V>();
            values.add(value);
            multivalueHashMap.put(key, values);
        }
    }

    public Set<K> keySet(){
        return multivalueHashMap.keySet();
    }

    public ArrayList<V> get(K key){
        return multivalueHashMap.get(key);
    }
}

输出应该是

红色：[苹果、草莓]

紫色：[葡萄]

绿色：[苹果、葡萄]

Answer 3

我建议你使用Guava's Table结构。使用颜色作为行键，使用水果作为列键，反之亦然。具体来说，HashBasedTable 非常适合您的情况。

根据您的用例，您不需要为值存储任何内容。但是，这些 Table 不允许 null 值。您可以使用虚拟 Boolean 或任何其他统计有用值，即插入日期和时间、用户、color/fruit 对数等

Table有你需要的方法，比如column()和row()。请记住，文档说这些结构针对 行访问 进行了优化。如果您计划通过一个键访问多于另一个键，这对您来说可能没问题。

Java什么数据结构最适合双向多值映射

What Java data structure is best for two-way multi-value mapping

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