使用Java中的任何其他DataStructure优化Nested-if

时间:2019-02-20 03:31:24

标签: java data-structures

如何优化nested-if块以进行快速比较。下面是我的代码,其中比较了两个不同的Java对象。我有一个成员变量,它的模式也位于if块之一中。

listOfFilters是Map<String, List<Filter>>的子集。下面的方法使用下面的签名调用。此列表可以多达400〜1000。

checkRequest(incomingRequest,map.get(incomingRequest.getFiltersForThis()))

问题-

public boolean checkRequest(Request incomingRequest, List<Filter> listOfFilters){
for(Filter filter : listOfFilters){
    if(incomingRequest.getName() == filter.getName()){
        if(incomingRequest.getOrigen() == filter.getOrigen()){
            .....
                .....
                    .....
                        filterMatched = true;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

我需要将上述传入请求与系统中可用的每个过滤器进行比较。 O(n)是复杂度。

有什么方法可以使用数据结构将复杂度从O(n)降低到O(log n)。

当系统中配置的过滤器数量更多时,性能就会达到。

我不能使用hashcode()或equals(),因为如果相应的过滤器字段不可用,incomingRequest应该仍然​​成功。这意味着commitingRequest应该匹配所有过滤器值,但是,如果没有相关的过滤器字段,则应该通过。

public boolean checkMatchOrigen(){
    return (filter.getOrigen() == null || filter.getOrigen().isEmpty()) || 
    (incomingRequest.getOrigen() != null && 
    incomingRequest.getOrigen().trim().equals(filter.getOrigen()));
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您可以创建一个decision treedatabase index之类的结构。有一个相当复杂的任务。

例如,您有四个过滤器:

  1. 名字是n1,原点是o1;
  2. 名字是n1,原点是o2;
  3. 名字是n2,原点是o1;
  4. 名字是n2,原点是o5;

可能的决策树之一是:

or-->nameIs(n1)->and->or-->originIs(o1)
  |                     |->originIs(o2)
  |
  |->nameIs(n2)->and->or-->originIs(o1)
                        |->originIs(o5)

这个想法是对包含它的两个过滤器仅检查一次“ n1”,依此类推。通常,必须首先检查优势过滤器。同样,很难预测哪个过滤器会拒绝更多请求。

例如,我已经根据您的数据结构构建了树:

public class DemoApplication {

    // Group filter list by names, except nulls
    public static Map<String, List<Filter>> mapNameToFilter(List<Filter> filters) {
        return filters
                .stream()
                .filter(filter -> filter.getName() != null)
                .collect(groupingBy(Filter::getName));
    }

    // Create predicate to check name and all chunked origins for all entries
    public static Predicate<Request> createPredicateByNameAndOrigin(Map<String, List<Filter>> nameToFilterMap) {

        return nameToFilterMap
                .keySet()
                .stream()
                .map(name -> {
                    final Predicate<Request> filterByName = request -> name.equals(request.getName());
                    final Map<String, List<Filter>> originToFilterMap =  mapOriginToFilter(nameToFilterMap.get(name));
                    return filterByName.and(createPredicateByOrigin(originToFilterMap));
                })
                .reduce(Predicate::or)
                .orElse(filter -> true);
    }

    // Group filter list by origins, except nulls
    public static Map<String, List<Filter>> mapOriginToFilter(List<Filter> filters) {
        return filters
                .stream()
                .filter(filter -> filter.getOrigin() != null)
                .collect(groupingBy(Filter::getOrigin));
    }

    // Create predicate to check origin for all entries
    public static Predicate<Request> createPredicateByOrigin(Map<String, List<Filter>> originToFilterMap) {

        return originToFilterMap
                .keySet()
                .stream()
                .map(origin -> {
                    final Predicate<Request> filterByOrigin = request -> origin.equals(request.getOrigin());
                    return filterByOrigin; // Or go deeper to create more complex predicate
                })
                .reduce(Predicate::or)
                .orElse(filter -> true);
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<Filter> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Filter("n1", "o1"));
        list.add(new Filter("n1", "o2"));
        list.add(new Filter("n2", "o1"));
        list.add(new Filter("n2", "o5"));

        list.add(new Filter(null, "o10"));
        list.add(new Filter(null, "o20"));

        Predicate<Request> p = createPredicateByNameAndOrigin(mapNameToFilter(list));

        System.out.println(p.test(new RequestImpl("n1", "2")));
        System.out.println(p.test(new RequestImpl("n1", "1")));

        System.out.println(p.test(new RequestImpl("n2", "1")));
        System.out.println(p.test(new RequestImpl("n10", "3")));
    }
}

我使用了JDK Predicates,它可以表示为以操作为节点的树。在这种实现中,没有使用空值的正确处理,但是可以很容易地添加它。

请注意,我的树是静态的,每次更改过滤器列表后都需要重建。而且它不平衡。因此,这不是解决方案,仅是示例。

如果只需要按相等条件进行过滤,则可以为每个字段创建地图。同样,检查时的分组思路相同。在这种情况下,您可以动态重建搜索地图:

public class DemoApplication {

    public static List<Filter> filters = new ArrayList<>();

    public static Map<String, Set<Filter>> nameToFiltersMap = new HashMap<>();

    public static Map<String, Set<Filter>> originToFiltersMap = new HashMap<>();

    public static void addFilter(Filter filter) {
        filters.add(filter);

        // Rebuild name index
        Set<Filter> nameFilters = nameToFiltersMap.getOrDefault(filter.getName(), new HashSet<>());
        nameFilters.add(filter);

        nameToFiltersMap.put(filter.getName(), nameFilters);

        // Rebuild origin index
        Set<Filter> originFilters = originToFiltersMap.getOrDefault(filter.getOrigin(), new HashSet<>());
        originFilters.add(filter);

        originToFiltersMap.put(filter.getOrigin(), originFilters);
    }

    public static boolean test(Request request) {
        // Get all filters matched by name
        Set<Filter> nameFilters = nameToFiltersMap.get(request.getName());

        if (nameFilters != null) {
            // Get all filters matched by origin
            Set<Filter> originFilters = originToFiltersMap.get(request.getOrigin());

            for (Filter nameFilter: nameFilters) {
                if (originFilters != null && originFilters.contains(nameFilter)) {
                    return true; //filter matches
                }
            }
        }

        return false;
    }

    public static void main(String[] args){

        addFilter(new Filter("n1", "o1"));
        addFilter(new Filter("n1", "o2"));
        addFilter(new Filter("n2", "o1"));
        addFilter(new Filter("n2", "o5"));
        addFilter(new Filter(null, "o7"));
        addFilter(new Filter(null, "o8"));

        System.out.println(test(new RequestImpl(null, "o7")));
        System.out.println(test(new RequestImpl(null, "o9")));

        System.out.println(test(new RequestImpl("n1", "o1")));
        System.out.println(test(new RequestImpl("n1", "o3")));

        System.out.println(test(new RequestImpl("n2", "o5")));
        System.out.println(test(new RequestImpl("n3", "o3")));
    }
}

此外,您还可以创建具有动态重建和重新平衡功能的自定义树数据结构。但是使用数据库或搜索引擎可能更好?

答案 1 :(得分:0)

首先,您不应使用Object作为请求的类型。至少对于这个问题,请使用具有适当方法的接口,以便您的代码有机会进行编译。

interface Request { ... }

然后,如果您有很多过滤器,则可以按名称对这些过滤器进行分组。

Map<String, List<Filter>> filtersByName = ...;

之后,您的过滤代码将变为:

String reqName = blankToNull(request.getName());
if (reqName != null) {
    List<Filter> nameFilters = filtersByName.get(reqName);
    if (anyFilterMatches(nameFilters, request)) {
        return Decision.REJECT;
    }
}

如果这些过滤器中的任何一个拒绝了请求,那么您就完成了。否则,请继续下一个字段。

如果过滤器的名称相差很大,此模式将更有效。