Java - 每个键

Question

我的地图如下。

  

{“A”：[“A1”，“A2”，“A3”]，“B”：[“B1”，“B2”，“B3”]}

我想获得如下数据

A1, B1
A1, B2
A1, B3
A2, B1
A2, B2
...

我试过以下

for( String aKey : map.get("A"))
    for( String bKey: map.get("B"))
        // work with aKey + bKey

但这不是我想要的代码，因为地图数据是动态且无法预料的。

所以我应该得到如下所示的地图数据，但不能按我的意愿制作

for( String key : map.keySet())
    for( String values : map.get(key))
        // unable to make data I want

Answer 1

您已经正确地理解，您无法创建带有静态嵌套循环集的任意数据的笛卡尔积。您需要的是一组动态的嵌套循环。我以为您尝试了最后一个代码段。似乎您也了解到，需要的嵌套循环数与数据中设置的数目一样多。问题仍然存在：如何对动态数量的嵌套循环进行编程。

基本上，有两种方法可以动态地嵌套循环：递归和迭代。两者都达到相同的结果，并且性能（在时间和内存方面）应该相似。如果实施得好，那就是。

以下是两个类似的问题，其中一个明确要求迭代解决方案：

• How to create cartesian product over arbitrary groups of numbers in Java?
• How can I compute a Cartesian product iteratively?

尝试了解两者。您的大脑可能更喜欢一个，但至少要同时了解两个都值得。

递归方法的附加问题，因为可以说递归很难理解：Simulating nested loops

Answer 2

如果您有一个列表映射，您可以使用 map 和 reduce 方法获得其值的 笛卡尔积。此代码可用于任意数量的列表。

Try it online!

// a map of lists
Map<String, List<String>> map = new TreeMap<>();
map.put("A", Arrays.asList("A1", "A2"));
map.put("B", Arrays.asList("B1", "B2"));
map.put("C", Arrays.asList("C1", "C2"));

// cartesian product of the map values
List<List<String>> cp = map.values().stream()
        // represent each element of a list as a singleton list
        .map(list -> list.stream().map(Arrays::asList)
                // Stream<List<List<String>>>
                .collect(Collectors.toList()))
        // summation of pairs of list into a single list
        .reduce((list1, list2) -> list1.stream()
                // combinations of inner lists
                .flatMap(inner1 -> list2.stream()
                        // concatenate into a single list
                        .map(inner2 -> Stream.of(inner1, inner2)
                                .flatMap(List::stream)
                                .collect(Collectors.toList())))
                // list of combinations
                .collect(Collectors.toList()))
        // otherwise an empty list
        .orElse(Collections.emptyList());

// output
map.forEach((k, v) -> System.out.println(k + ": " + v));
cp.forEach(System.out::println);

输出：

A: [A1, A2]
B: [B1, B2]
C: [C1, C2]
[A1, B1, C1]
[A1, B1, C2]
[A1, B2, C1]
[A1, B2, C2]
[A2, B1, C1]
[A2, B1, C2]
[A2, B2, C1]
[A2, B2, C2]

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^{另见：How to create cartesian product over arbitrary groups of numbers in Java?}