Question

在Python中，defaultdict类提供了一种从key -> [list of values]创建映射的便捷方法，在以下示例中，

from collections import defaultdict
d = defaultdict(list)
d[1].append(2)
d[1].append(3)
# d is now {1: [2, 3]}

Java中是否有相同的内容？

Answer 1

没有任何东西可以使默认dict的行为开箱即用。但是，用Java创建自己的默认dict并不困难。

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;

public class DefaultDict<K, V> extends HashMap<K, V> {

    Class<V> klass;
    public DefaultDict(Class klass) {
        this.klass = klass;    
    }

    @Override
    public V get(Object key) {
        V returnValue = super.get(key);
        if (returnValue == null) {
            try {
                returnValue = klass.newInstance();
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            this.put((K) key, returnValue);
        }
        return returnValue;
    }    
}

这个类可以像下面这样使用：

public static void main(String[] args) {
    DefaultDict<Integer, List<Integer>> dict =
        new DefaultDict<Integer, List<Integer>>(ArrayList.class);
    dict.get(1).add(2);
    dict.get(1).add(3);
    System.out.println(dict);
}

此代码将打印：{1=[2, 3]}

Answer 2

在您想要defaultdict的大多数常见情况下，您会对设计合理的Multimap或Multiset感到更满意，这正是您真正想要的。 Multimap是一个关键 - ＆gt;集合映射（默认为空集合），Multiset是密钥 - ＆gt; int mapping（默认为零）。

Guava提供了Multimaps and Multisets的非常好的实现，几乎涵盖了所有用例。

但是（这就是为什么我发布了一个新答案）使用Java 8，您现在可以使用任何现有defaultdict复制Map的剩余用例。

getOrDefault()，顾名思义，如果存在则返回值，或返回默认值。此不将默认值存储在地图中。
computeIfAbsent()计算所提供函数的值（可以始终返回相同的默认值），在返回之前将计算值存储在地图中。

如果要封装这些调用，可以使用Guava的ForwardingMap：

public class DefaultMap<K, V> extends ForwardingMap<K, V> {
  private final Map<K, V> delegate;
  private final Supplier<V> defaultSupplier;

  /**
   * Creates a map which uses the given value as the default for <i>all</i>
   * keys. You should only use immutable values as a shared default key.
   * Prefer {@link #create(Supplier)} to construct a new instance for each key.
   */
  public static DefaultMap<K, V> create(V defaultValue) {
    return create(() -> defaultValue);
  }

  public static DefaultMap<K, V> create(Supplier<V> defaultSupplier) {
    return new DefaultMap<>(new HashMap<>(), defaultSupplier);
  }

  public DefaultMap<K, V>(Map<K, V> delegate, Supplier<V> defaultSupplier) {
    this.delegate = Objects.requireNonNull(delegate);
    this.defaultSupplier = Objects.requireNonNull(defaultSupplier);
  }

  @Override
  public V get(K key) {
    return delegate().computeIfAbsent(key, k -> defaultSupplier.get());
  }
}

然后像这样构建默认地图：

Map<String, List<String>> defaultMap = DefaultMap.create(ArrayList::new);

Answer 3

除了apache集合之外，还请检查google collections：

类似于Map的集合，但可以将多个值与单个键相关联。如果您使用相同的键但不同的值调用put（K，V）两次，则multimap包含从键到两个值的映射。

Answer 4

您可以使用MultiMap中的Apache Commons。

Answer 5

仅使用Java运行时库，您可以使用HashMap并添加ArrayList以在密钥不存在时保存您的值，或者在密钥存在时将值添加到列表中。

Answer 6

来自@ tendayi-mawushe的解决方案对我来说不适用于Primitive类型（例如InstantiationException Integer），这里有一个适用于Integer，Double，Float的实现。我经常使用这些地图并添加静态构造函数以便于实现

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/** Simulate the behaviour of Python's defaultdict */
public class DefaultHashMap<K, V> extends HashMap<K, V> {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private final Class<V> cls;
    private final Number defaultValue;

    @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
    public DefaultHashMap(Class factory) {
        this.cls = factory;
        this.defaultValue = null;
    }

    public DefaultHashMap(Number defaultValue) {
        this.cls = null;
        this.defaultValue = defaultValue;
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    @Override
    public V get(Object key) {
        V value = super.get(key);
        if (value == null) {
            if (defaultValue == null) {
                try {
                    value = cls.newInstance();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            } else {
                value = (V) defaultValue;
            }
            this.put((K) key, value);
        }
        return value;
    }

    public static <T> Map<T, Integer> intDefaultMap() {
        return new DefaultHashMap<T, Integer>(0);
    }

    public static <T> Map<T, Double> doubleDefaultMap() {
        return new DefaultHashMap<T, Double>(0d);
    }

    public static <T> Map<T, Float> floatDefaultMap() {
        return new DefaultHashMap<T, Float>(0f);
    }

    public static <T> Map<T, String> stringDefaultMap() {
        return new DefaultHashMap<T, String>(String.class);
    }
}

以良好的方式进行测试：

import static org.junit.Assert.assertEquals;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;

import org.junit.Test;

public class DefaultHashMapTest {

    @Test
    public void test() {
        Map<String, List<String>> dm = new DefaultHashMap<String, List<String>>(
                ArrayList.class);
        dm.get("nokey").add("one");
        dm.get("nokey").add("two");
        assertEquals(2, dm.get("nokey").size());
        assertEquals(0, dm.get("nokey2").size());
    }

    @Test
    public void testInt() {
        Map<String, Integer> dm = DefaultHashMap.intDefaultMap();
        assertEquals(new Integer(0), dm.get("nokey"));
        assertEquals(new Integer(0), dm.get("nokey2"));
        dm.put("nokey", 3);
        assertEquals(new Integer(0), dm.get("nokey2"));
        dm.put("nokey3", 3);
        assertEquals(new Integer(3), dm.get("nokey3"));
    }

    @Test
    public void testString() {
        Map<String, String> dm = DefaultHashMap.stringDefaultMap();
        assertEquals("", dm.get("nokey"));
        dm.put("nokey1", "mykey");
        assertEquals("mykey", dm.get("nokey1"));
    }
}

Answer 7

在Java 8+中，您可以使用：

map.computeIfAbsent(1, k -> new ArrayList<Integer>()).add(2);

Answer 8

我编写了包含此类数据结构的库Guavaberry：DefaultHashMap。

经过高度测试和记录。您可以通过Maven Central轻松找到并集成它。

主要的优点是它使用lambda来定义工厂方法。因此，您可以添加一个任意定义的类实例（而不是依赖于默认构造函数的存在）：

DefaultHashMap<Integer, List<String>> map = new DefaultHashMap(() -> new ArrayList<>());
map.get(11).add("first");

我希望能有所帮助。

有没有Java相当于Python的defaultdict？

8 个答案: