如何使用 Google 番石榴创建具有不可变键且无重复项的地图?

How to create a Map with immutable keys and no duplicates using Google Guava?

我想使用 Google Guava 创建一个 key/value 映射结构,其中键不能修改,但值可以。我还希望能够使用谓词(或类似的东西)来迭代 Map 并仅检索那些具有值的条目。

例如,概念上:

// start
Map data =
{Constants.KEY_NAME_1, Optional.absent()},
{Constants.KEY_NAME_2, Optional.absent()};

// succeeds
data.put(Constants.KEY_NAME_2, Optional.of("new_data"));

// finish
Map data =
{Constants.KEY_NAME_1, Optional.absent()},
{Constants.KEY_NAME_2, Optional("new_data")};

// fails
data.put(Constants.KEY_NAME_3, Optional.of("more_new_data"));

知道如何完成这个吗?

--------解决方案--------

根据下面的评论,我选择了 ForwardingMap。实现很简单

import com.google.common.collect.ImmutableMap;
import com.google.common.collect.ForwardingMap;
import com.google.common.collect.ImmutableList;
import java.util.Map;

Map<String, String> labelMap = ImmutableMap.<String, String> builder()
    .put("KEY_1", "data1")
    .put("KEY_2", "data2")
    .build();

MyCustomMap<String> map = new MyCustomMap(labelMap);

public class MyCustomMap<String> extends ForwardingMap<String, String> {

    private final Map<String, String> delegate;
    private final ImmutableMap<String, String> immutableMap;

    public MyCustomMap(Map<String, String> labelMap) {

        /*
            Check for duplicate values in the map here.  The construction of 
            the ImmutableMap above ensures that there are no duplicate
            keys.  Otherwise it will throw
            "IllegalArgumentException: Multiple entries with same key".
        */

        delegate = labelMap;
        immutableMap = ImmutableMap.<String, String>builder().putAll(delegate).build();
    }

    @Override
    protected Map<String, String> delegate() {
        return immutableMap;
    }
}

如果你的密钥不是不可变的,Guava 就不能为你做任何事情;这是您必须确保自己的事情(通过确保所有键的 class 是不可变的 class)。

即使是 ImmutableMap 也不能幸免于这种事故:

// Modify the key
victim.keySet().iterator().next().alterMe();

如果您想在 insertion/retrieval 上自定义行为,那么您可以使用 ForwardingMap 包装另一个 Map 实例。

但是请注意,这 class 会给您带来很大的自由,包括违反 Map 合同的自由,您显然应该避免这样做!

我认为 Guava 无法为您做到这一点。 Guava 定义了 ImmutableMap ,这意味着键和值都不能被修改。您所描述的更像是一个静态数组而不是地图,其中数组位置映射到固定键。您最好编写自己的 Map 实现。您可以为键存储一个 ImmutableMap<Key,Integer>,其中值是实际地图值数组中的位置,例如 Value[],使用键集的大小进行初始化。然后你可以实现你的自定义 put 如果提供的键不在 ImmutableMap.

中则抛出异常

或者您可以只为实现 put.

的某些 Map 实现定义包装器

我会使用 EnumMap 覆盖 put() 方法:

public enum Constants {
    KEY_NAME_1, KEY_NAME_2, KEY_NAME_3;

    @SuppressWarnings("serial")
    public static <T> EnumMap<Constants, Optional<T>> asMap(
        final Constants... validKeys) {

        return new EnumMap<Constants, Optional<T>>(Constants.class) {
            {
                for (Constants c : validKeys) {
                    super.put(c, Optional.absent());
                }
            }

            @Override
            public Optional<T> put(Constants key, Optional<T> value) {
                if (!this.containsKey(key)) {
                    throw new IllegalArgumentException("Invalid key");
                }
                return super.put(key, value);
            }
        };
    }

    public static <T> Map<Constants, Optional<T>> withValues(
        EnumMap<Constants, Optional<T>> map) {

        return Maps.filterValues(map, new Predicate<Optional<T>>() {

            @Override
            public boolean apply(Optional<T> input) {
                return input.isPresent();
            }
        });
    }
}

这是一个带有静态方法的 enum,它创建一个用提供的键初始化的匿名 EnumMap。它使用匿名 class' 初始化程序块将提供的键映射到 Optional.absent() 并覆盖 put 禁止将未作为参数提供的键放入的方法。

它还有一个辅助方法,returns 包含值不同于 Optional.absent() 的条目的地图视图。

示例用法:

// Create map with KEY_NAME_1 and KEY_NAME_2 only
EnumMap<Constants, Optional<String>> map = 
    Constants.asMap(Constants.KEY_NAME_1, Constants.KEY_NAME_2);

System.out.println(map); // {KEY_NAME_1=Optional.absent(), KEY_NAME_2=Optional.absent()}

map.put(Constants.KEY_NAME_2, Optional.of("two"));

System.out.println(map); // {KEY_NAME_1=Optional.absent(), KEY_NAME_2=Optional.of(two)}

Map<Constants, Optional<String>> withValues = Constants.withValues(map);

System.out.println(withValues); // {KEY_NAME_2=Optional.of(two)}

map.put(Constants.KEY_NAME_3, Optional.of("three")); // throws IllegalArgumentException

// TODO 在返回的映射中重写 remove(),这样就不会删除条目,而是设置 Optional.absent()。与其他可能影响地图的方法相同。