我正在寻找一种创建集合，列表，集合或地图的方法，其中包含原始集合的转换元素并反映该集合中的所有修改。
例如，如果我有来自第三方API的List<Integer>，而另一个API则期望List<String>。我知道我可以像这样转换列表：
List<Integer> intList = thirdPartyBean.getIntListProperty();
List<String> stringList = intList.stream().map(Integer::toString)
.collect(Collectors.toList());
secondBean.setStringListProperty(stringList);
问题是，如果列表之一中的任何内容发生更改，则另一个列表仍将反映以前的状态。假设intList包含[1, 2, 3]：
intList.add(4);
stringList.remove(0);
System.out.println(intList.toString()); // will print: [1, 2, 3, 4]
System.out.println(stringList.toString()); // will print: [2, 3]
// Expected result of both toString(): [2, 3, 4]
因此，我正在搜索类似List.sublist(from, to)之类的东西，其结果由原始列表“支持”。
我正在考虑实现自己的列表包装器，其用法如下：
List<String> stringList = new MappedList<>(intList, Integer::toString, Integer::valueOf);
第二个lambda用于反转转换，以支持诸如stringList.add(String)之类的调用。
但是在我自己实施之前，我想知道是否尝试重新发明轮子-也许已经有解决此问题的通用解决方案？
答案 0 :(得分：8)
我会将列表包装在另外一个装有变压器的List中。
public class MappedList<S, T> extends AbstractList<T> {
private final List<S> source;
private final Function<S, T> fromTransformer;
private final Function<T, S> toTransformer;
public MappedList(List<S> source, Function<S, T> fromTransformer, Function<T, S> toTransformer) {
this.source = source;
this.fromTransformer = fromTransformer;
this.toTransformer = toTransformer;
}
public T get(int index) {
return fromTransformer.apply(source.get(index));
}
public T set(int index, T element) {
return fromTransformer.apply(source.set(index, toTransformer.apply(element)));
}
public int size() {
return source.size();
}
public void add(int index, T element) {
source.add(index, toTransformer.apply(element));
}
public T remove(int index) {
return fromTransformer.apply(source.remove(index));
}
}
private void test() {
List<Integer> intList = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3));
List<String> stringList = new MappedList<>(intList, String::valueOf, Integer::valueOf);
intList.add(4);
stringList.remove(0);
System.out.println(intList); // Prints [2, 3, 4]
System.out.println(stringList); // Prints [2, 3, 4]
}
请注意，如果fromTransformer可能包含null，则source需要null检查输入值。
现在您没有将原始列表转换为另一个列表并失去与原始列表的联系，而是将转换添加到原始列表中。
答案 1 :(得分：8)
我不知道您使用的是哪个版本的JDK，但如果可以使用JavaFX库，则可以使用ObservableList。您不需要修改现有列表，因为ObservableList是java.util.List的包装器。 Look at extractor in FXCollection for complex Objects。这个article有一个例子。
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
import java.util.function.Function;
import javafx.collections.FXCollections;
import javafx.collections.ObservableList;
import javafx.collections.ListChangeListener.Change;
public class ObservableBiList{
//prevent stackoverflow
private static final AtomicBoolean wasChanged = new AtomicBoolean( false);
public static <T, R> void change( Change< ? extends T> c, ObservableList< R> list, Function< T, R> convert) {
if( wasChanged.get()){
wasChanged.set( false);
return;
}
wasChanged.set( true);
while( c.next()){
if( c.wasAdded() && !c.wasReplaced()){
for( T str : c.getRemoved())
list.add( convert.apply( str));
}else if( c.wasReplaced()){
for( int i=c.getFrom();i<c.getTo();i++)
list.set( i,convert.apply( c.getList().get( i)));
}else if( c.wasRemoved()){
for( T str : c.getRemoved())
list.remove( convert.apply( str));
}
}
System.out.printf( "Added: %s, Replaced: %s, Removed: %s, Updated: %s, Permutated: %s%n",
c.wasAdded(), c.wasReplaced(), c.wasRemoved(), c.wasUpdated(), c.wasPermutated());
}
public static void main( String[] args){
ObservableList< Integer> intList = FXCollections.observableArrayList();
intList.addAll( 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
ObservableList< String> stringList = FXCollections.observableArrayList();
stringList.addAll( "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7");
intList.addListener( ( Change< ? extends Integer> c) -> change( c, stringList, num->Integer.toString( num)));
stringList.addListener( ( Change< ? extends String> c) -> change( c, intList, str->Integer.valueOf( str)));
intList.set( 1, 22);
stringList.set( 3, "33");
System.out.println( intList);
System.out.println( stringList);
}
}
答案 2 :(得分：3)
这正是Observer Pattern解决的问题。
您可以围绕List<String>和List<Integer>创建两个包装器，让第一个包装器观察另一个包装器的状态。
答案 3 :(得分：1)
public static void main(String... args) {
List<Integer> intList = ObservableList.createBase(new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5)));
List<String> stringList = ObservableList.createBase(intList, String::valueOf);
stringList.remove(0);
intList.add(6);
System.out.println(String.join(" ", stringList));
System.out.println(intList.stream().map(String::valueOf).collect(Collectors.joining(" ")));
}
@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
private static final class ObservableList<T, E> extends AbstractList<E> {
// original list; only this one could be used to add value
private final List<T> base;
// current snapshot; could be used to remove value;
private final List<E> snapshot;
private final Map<Function<T, ?>, List> cache;
public static <T, E> List<E> createBase(List<T> base) {
Objects.requireNonNull(base);
if (base instanceof ObservableList)
throw new IllegalArgumentException();
return new ObservableList<>(base, null, new HashMap<>());
}
public static <T, R> List<R> createBase(List<T> obsrv, Function<T, R> func) {
Objects.requireNonNull(obsrv);
Objects.requireNonNull(func);
if (!(obsrv instanceof ObservableList))
throw new IllegalArgumentException();
return new ObservableList<>(((ObservableList<T, R>)obsrv).base, func, ((ObservableList<T, R>)obsrv).cache);
}
@SuppressWarnings("AssignmentOrReturnOfFieldWithMutableType")
private ObservableList(List<T> base, Function<T, E> func, Map<Function<T, ?>, List> cache) {
this.base = base;
snapshot = func != null ? base.stream().map(func).collect(Collectors.toList()) : (List<E>)base;
this.cache = cache;
cache.put(func, snapshot);
}
@Override
public E get(int index) {
return snapshot.get(index);
}
@Override
public int size() {
return base.size();
}
@Override
public void add(int index, E element) {
if (base != snapshot)
super.add(index, element);
base.add(index, (T)element);
cache.forEach((func, list) -> {
if (func != null)
list.add(index, func.apply((T)element));
});
}
@Override
public E remove(int index) {
E old = snapshot.remove(index);
for (List<?> back : cache.values())
if (back != snapshot)
back.remove(index);
return old;
}
}
System.out.println(String.join(" ", stringList));
System.out.println(intList.stream().map(String::valueOf).collect(Collectors.joining(" ")));
}
private static final class ObservableList<E> extends AbstractList<E> {
private final List<List<?>> cache;
private final List<E> base;
public static <E> List<E> create(List<E> delegate) {
if (delegate instanceof ObservableList)
return new ObservableList<>(((ObservableList<E>)delegate).base, ((ObservableList<E>)delegate).cache);
return new ObservableList<>(delegate, new ArrayList<>());
}
public static <T, R> List<R> create(List<T> delegate, Function<T, R> func) {
List<R> base = delegate.stream().map(func).collect(Collectors.toList());
List<List<?>> cache = delegate instanceof ObservableList ? ((ObservableList<T>)delegate).cache : new ArrayList<>();
return new ObservableList<>(base, cache);
}
@SuppressWarnings("AssignmentOrReturnOfFieldWithMutableType")
private ObservableList(List<E> base, List<List<?>> cache) {
this.base = base;
this.cache = cache;
cache.add(base);
}
@Override
public E get(int index) {
return base.get(index);
}
@Override
public int size() {
return base.size();
}
@Override
public void add(int index, E element) {
for (List<?> back : cache)
back.add(index, element);
}
@Override
public E remove(int index) {
E old = base.remove(index);
for (List<?> back : cache)
if (back != base)
back.remove(index);
return old;
}
}
答案 4 :(得分：0)
您需要在第一个列表的顶部创建一个包装器，并考虑您的示例List<Integer>。
现在，如果您希望List<String>反映对List<Integer>完成的所有运行时更改，则有两种解决方案。
不要创建初始的List<String>，请使用始终会返回List<Integer>中转换后的值的方法或包装器，因此永远不会有静态的List<String>
在List<Integer>周围创建一个包装，该包装应引用List<String>，并覆盖add（），addAll（），remove（）和removeAll（）方法。在覆盖的方法中，更改List<String>的状态。
答案 5 :(得分：0)
另一种选择是使用JavaFX ObservableList类，该类可以用一个可观察的层包装现有列表，在该层上您可以定义要传播的操作。
下面是一个从字符串列表传播到整数列表的示例：
List<String> strList = new ArrayList<>();
List<Integer> intList = new ArrayList<>();
ObservableList<String> strings = FXCollections.observableList(strList);
strings.addListener((ListChangeListener<String>) change -> {
if(change.next()) {
if (change.wasAdded()) {
change.getAddedSubList().stream().map(Integer::valueOf).forEach(intList::add);
} else if (change.wasRemoved()) {
change.getRemoved().stream().map(Integer::valueOf).forEach(intList::remove);
}
}
});
strList = strings;
strList.add("1");
strList.add("2");
strList.add("2");
System.out.println(intList);
strList.remove("1");
System.out.println(intList);
如果执行此代码，您将在控制台上看到以下输出：
[1, 2, 2]
[2, 2]
答案 6 :(得分：0)
由于您的示例，我假设您无权访问该方法，只能修改列表，而不能访问数据本身。 您可以使用原始类型。
List list = new ArrayList<Object>();
如果要访问数据，则必须将所有内容转换为所需的类型。
list.stream().map(String::valueOf).<do_something>.collect(toList())
这不是最干净的解决方案，但可能对您有用。 我认为最干净的解决方案是如您所述实现包装器。
使用System.out的示例：
public static void testInteger(List<Integer> list) {
list.add(3);
list.remove(0);
}
public static void testString(List<String> list) {
list.add("4");
list.remove(0);
}
public static void main(String...args) {
List list = new ArrayList<Object>(Arrays.asList("1", "2"));
testInteger(list);
System.out.println(list.toString()); // will print: [2, 3]
testString(list);
System.out.println(list.toString()); // will print: [3, 4]
}
您始终使用相同的引用，这样就不必担心不一致和更高效的表现，而不必总是转换对象。 但是这样的话会破坏代码：
public static void main(String...args) {
List list = new ArrayList<Object>(Arrays.asList("1", "2"));
testInteger(list);
System.out.println(list.toString()); // will print: [2, 3]
testString(list);
System.out.println(list.toString()); // will print: [3, 4]
accessData(list); //Will crash
}
public static void accessData(List<Integer> list) {
Integer i = list.get(0); //Will work just fine
i = list.get(1); //Will result in an Class Cast Exception even tho the Method might define it as List<Integer>
}
RawTypes允许您将列表传递给以“列表”作为参数的每个方法。但是您会丢失类型安全性，这对您而言可能是问题，也可能不是问题。 只要方法仅访问它们添加的元素，您就不会有问题。
答案 7 :(得分：0)
为此尝试实现一个线程。下面的示例模拟了您呈现的上下文，但始终会有一些100％繁忙的内核。
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.stream.Collectors;
public class Main {
static List<Integer> intListProperty;
static List<String> stringList;
public static void main(String... args) throws InterruptedException {
Main m = new Main();
m.execute();
}
private void updateAlways(Main main) {
class OneShotTask implements Runnable {
Main main;
OneShotTask(Main main) {
this.main = main;
}
public void run() {
while (main.intListProperty == main.getIntListProperty()) {}
main.intListProperty = getIntListProperty();
main.stringList = main.intListProperty.stream().map(s -> String.valueOf(s)).collect(Collectors.toList());
main.updateAlways(main);
}
}
Thread t = new Thread(new OneShotTask(main));
t.start();
}
public void execute() throws InterruptedException {
System.out.println("Starting monitoring");
stringList = new ArrayList<>();
intListProperty = new ArrayList<>();
intListProperty.add(1);
intListProperty.add(2);
intListProperty.add(3);
updateAlways(this);
while(true) {
Thread.sleep(1000);
System.out.println("\nintListProperty: " + intListProperty.toString()); // will print: [1, 2, 3, 4]
System.out.println("stringList: " + stringList.toString()); // will print: [2, 3]
}
}
// simulated
//thirdPartyBean.getIntListProperty();
private List<Integer> getIntListProperty() {
long timeInMilis = System.currentTimeMillis();
if(timeInMilis % 5000 == 0 && new Random().nextBoolean()) {
Object[] objects = intListProperty.toArray();
// change memory position
intListProperty = new ArrayList<>();
intListProperty = new ArrayList(Arrays.asList(objects));
intListProperty.add(new Random().nextInt());
}
return intListProperty;
}
}