如何利用Java8 Stream API對Map按鍵或值排序

一、什么是Java 8 Stream

使用Java 8 Streams，我們可以按鍵和按值對映射進行排序。下面是它的工作原理：

Java Stream函數式編程？用過都說好，案例圖文詳解送給你

1. 將Map或List等集合類對象轉換為Stream對象
2. 使用Streams的sorted()方法對其進行排序
3. 最終將其返回為LinkedHashMap（可以保留排序順序）

sorted()方法以Comparator作為參數，從而可以按任何類型的值對Map進行排序。如果對Comparator不熟悉，可以看本號前幾天的文章，有一篇文章專門介紹了使用Comparator對List進行排序。

二、學習一下HashMap的merge()函數

在學習Map排序之前，有必要講一下HashMap的merge()函數，該函數應用場景就是當Key重復的時候，如何處理Map的元素值。這個函數有三個參數：

• 參數一：向map里面put的鍵
• 參數二：向map里面put的值
• 參數三：如果鍵發生重復，如何處理值。可以是一個函數，也可以寫成lambda表達式。

    String k = "key";
    HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>() {{
      put(k, 1);
    }};
    map.merge(k, 2, (oldVal, newVal) -> oldVal + newVal);

看上面一段代碼，我們首先創建了一個HashMap，并往里面放入了一個鍵值為k:1的元素。當我們調用merge函數，往map里面放入k:2鍵值對的時候，k鍵發生重復，就執行后面的lambda表達式。表達式的含義是：返回舊值oldVal加上新值newVal(1+2)，現在map里面只有一項元素那就是k:3。

其實lambda表達式很簡單：表示匿名函數，箭頭左側是參數，箭頭右側是函數體。函數的參數類型和返回值，由代碼上下文來確定。

三、按Map的鍵排序

下面一個例子使用Java 8 Stream按Map的鍵進行排序：

// 創建一個Map，并填入數據
Map<String, Integer> codes = new HashMap<>();
codes.put("United States", 1);
codes.put("Germany", 49);
codes.put("France", 33);
codes.put("China", 86);
codes.put("Pakistan", 92);

// 按照Map的鍵進行排序
Map<String, Integer> sortedMap = codes.entrySet().stream()  
    .sorted(Map.Entry.comparingByKey())
    .collect(
        Collectors.toMap(
          Map.Entry::getKey, 
          Map.Entry::getValue,
          (oldVal, newVal) -> oldVal,
          LinkedHashMap::new
        )
    );

// 將排序后的Map打印
sortedMap.entrySet().forEach(System.out::println);

看上文中第二段代碼：

• 首先使用entrySet().stream() 將Map類型轉換為Stream流類型。
• 然后使用sorted方法排序，排序的依據是Map.Entry.comparingByKey()，也就是按照Map的鍵排序
• 最后用collect方法將Stream流轉成LinkedHashMap。 其他參數都好說，重點看第三個參數，就是一個merge規則的lambda表達式，與merge方法的第三個參數的用法一致。由于本例中沒有重復的key，所以新值舊值隨便返回一個即可。

上面的程序將在控制臺上打印以下內容，鍵（國家/地區名稱）以自然字母順序排序：

China=86
France=33
Germany=49
Pakistan=92
United States=1

請注意使用LinkedHashMap來存儲排序的結果以保持順序。默認情況下，Collectors.toMap()返回HashMap。HashMap不能保證元素的順序。

如果希望按照鍵進行逆向排序，加入下圖中紅色部分代碼即可。

四、按Map的值排序

當然，您也可以使用Stream API按其值對Map進行排序：

Map<String, Integer> sortedMap2 = codes.entrySet().stream()
    .sorted(Map.Entry.comparingByValue())
    .collect(Collectors.toMap(
        Map.Entry::getKey,
        Map.Entry::getValue,
        (oldVal, newVal) -> oldVal,
        LinkedHashMap::new));

sortedMap2.entrySet().forEach(System.out::println);

這是顯示Map按值排序的輸出：

United States=1
France=33
Germany=49
China=86
Pakistan=92

五、使用TreeMap按鍵排序

大家可能都知道TreeMap內的元素是有順序的，所以利用TreeMap排序也是可取的一種方法。您需要做的就是創建一個TreeMap對象，并將數據從HashMapput到TreeMap中，非常簡單：

// 將 `HashMap` 轉為 `TreeMap`
Map<String, Integer> sorted = new TreeMap<>(codes);

這是輸出：

China=86
France=33
Germany=49
Pakistan=92
United States=1

如上所示，鍵（國家/地區名稱）以自然字母順序排序。

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，謝謝大家對億速云的支持。

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