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java8 Map中的computeIfAbsent方法

Java SE 来源:半笙彷徨 9次浏览

java8在接口Map中增加了computeIfAbsent方法,可以通过此方法构建本地缓存,降低程序的计算量,程序的复杂度,使代码简洁,易懂。

一、概念及使用介绍

在JAVA8的Map接口中,增加了一个方法computeIfAbsent,此方法签名如下:

public V computeIfAbsent(K key, Function<? super K,? extends V> mappingFunction)

Map接口的实现类如HashMap,ConcurrentHashMap,HashTable等继承了此方法,通过此方法可以构建JAVA本地缓存,降低程序的计算量,程序的复杂度,使代码简洁,易懂。

此方法首先判断缓存MAP中是否存在指定key的值,如果不存在,会自动调用mappingFunction(key)计算key的value,然后将key = value放入到缓存Map,java8会使用thread-safe的方式从cache中存取记录。

如果mappingFunction(key)返回的值为null或抛出异常,则不会有记录存入map

代码:

/** * @author wzx * @time 2018/2/8 */
public class MapTest { 
    static Map<Integer, Integer> cache = new ConcurrentHashMap<>();

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        cache.put(0, 0);
        cache.put(1, 1);
        // 普通方式
        System.out.println("Fibonacci(7) = " + fibonacci(7));
        // 采用java7的同步线程方式及java8的本地缓存的方式
        System.out.println("FibonacciJava8(7) = " + fibonacciJava8(7));
        System.out.println("FibonacciJava7(7) = " + fibonacciJava7(7));

        // 构建多值Map样例代码
        Map<String, HashSet<String>> map1 = new HashMap<>();
        map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("apple");
        map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("orange");
        map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("pear");
        map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("banana");
        map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("water");
        System.out.println(map1);

        //测试多线程并发处理,是否同步操作
        Map<String, String> map2 = new ConcurrentHashMap<>();
        ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            exec.execute(() -> {
                map2.computeIfAbsent("name", k -> genValue2(k));
                map2.computeIfAbsent("addr", k -> genValue2(k));
                map2.computeIfAbsent("email", k -> genValue2(k));
                map2.computeIfAbsent("mobile", k -> genValue2(k));
            });
        }
        exec.shutdown();
        exec.awaitTermination(1, TimeUnit.SECONDS);
        System.out.println(map2);
    }

    static HashSet<String> genValue(String str) {
        return new HashSet<String>();
    }

    static String genValue2(String str) {
        System.out.println("===");
        return str + "2";
    }

    /** * 普通的实现方式 普通方式使用大量的计算,存在性能问题. 并且计算量随着n的增加呈指数级增加,需要用到一些缓存策略,并且是线程安全的. * * @param n * @return */
    static int fibonacci(int n) {
        if (n == 0 || n == 1) {
            return n;
        }
        return fibonacci(n - 2) + fibonacci(n - 1);

    }

    /** * 在java7中的实现方式 * 在java7中,通过synchronized进行线程同步,检查缓存是否存在key对应的值,如果不存在才进行计算并放入缓存中 * 为了更好的性能,需要使用 double-checked locking,那样代码会更复杂 * * @param n * @return */
    static int fibonacciJava7(int n) {
        if (n == 0 || n == 1) {
            return n;
        }
        Integer result = cache.get(n);
        if (result == null) {
            synchronized (cache) {
                result = cache.get(n);
                if (result == null) {
                    System.out.println("calculating FibonacciJava7(" + n + ")");
                    result = fibonacciJava7(n - 2) + fibonacciJava7(n - 1);
                    cache.put(n, result);
                }
            }
        }
        return result;
    }

    /** * 采用java8的本地缓存方式 如果缓存MAP中不存在指定key的值,会自动调用mappingFunction(key)计算key的value * 然后将key = value放入到缓存Map,java8会使用thread-safe的方式从cache中存取记录 * * @param n * @return */
    static int fibonacciJava8(int n) {
        return cache.computeIfAbsent(n, (key) -> {
            System.out.println("calculating FibonacciJava8 " + n);
            return fibonacciJava8(n - 2) + fibonacciJava8(n - 1);
        });
    }
}

输出结果:

Fibonacci(7) = 13
calculating FibonacciJava8 7
calculating FibonacciJava8 5
calculating FibonacciJava8 3
calculating FibonacciJava8 2
calculating FibonacciJava8 4
calculating FibonacciJava8 6
FibonacciJava8(7) = 13
FibonacciJava7(7) = 13
{fruits=[orange, banana, apple, pear, water]}
=== ===
=== ===
{name=name2, mobile=mobile2, addr=addr2, email=email2}

https://my.oschina.net/cloudcoder/blog/217775


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