Google guava工具類的介紹和使用

時間 2019-12-19

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概述

工具類就是封裝日常用的方法，不須要你重複造輪子，節省開發人員時間，提升工做效率。谷歌做爲大公司，固然會從平常的工做中提取中不少高效率的方法出來。因此就誕生了guava。java

guava的優勢：git

高效設計良好的API，被Google的開發者設計，實現和使用
遵循高效的java語法實踐
使代碼更刻度，簡潔，簡單
節約時間，資源，提升生產力

Guava工程包含了若干被Google的 Java項目普遍依賴的核心庫，例如：github

集合 [collections]
緩存 [caching]
原生類型支持 [primitives support]
併發庫 [concurrency libraries]
通用註解 [common annotations]
字符串處理 [string processing]
I/O 等等。

這裏借用龍果學院深刻淺出Guava課程的一張圖sql

使用

引入gradle依賴（引入Jar包）api

compile 'com.google.guava:guava:26.0-jre'
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1.集合的建立

// 普通Collection的建立
List<String> list = Lists.newArrayList();
Set<String> set = Sets.newHashSet();
Map<String, String> map = Maps.newHashMap();

// 不變Collection的建立
ImmutableList<String> iList = ImmutableList.of("a", "b", "c");
ImmutableSet<String> iSet = ImmutableSet.of("e1", "e2");
ImmutableMap<String, String> iMap = ImmutableMap.of("k1", "v1", "k2", "v2");
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建立不可變集合先理解什麼是immutable(不可變)對象數組

在多線程操做下，是線程安全的
全部不可變集合會比可變集合更有效的利用資源
中途不可改變

ImmutableList<String> immutableList = ImmutableList.of("1","2","3","4");
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這聲明瞭一個不可變的List集合，List中有數據1，2，3，4。類中的操做集合的方法（譬如add, set, sort, replace等）都被聲明過時，而且拋出異常。而沒用guava以前是須要聲明而且加各類包裹集合才能實現這個功能緩存

// add 方法
  @Deprecated @Override
  public final void add(int index, E element) {
    throw new UnsupportedOperationException();
  }
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當咱們須要一個map中包含key爲String類型，value爲List類型的時候，之前咱們是這樣寫的安全

Map<String,List<Integer>> map = new HashMap<String,List<Integer>>();
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(1);
list.add(2);
map.put("aa", list);
System.out.println(map.get("aa"));//[1, 2]
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而如今bash

Multimap<String,Integer> map = ArrayListMultimap.create();		
map.put("aa", 1);
map.put("aa", 2);
System.out.println(map.get("aa"));  //[1, 2]
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其餘的黑科技集合微信

MultiSet: 無序+可重複   count()方法獲取單詞的次數  加強了可讀性+操做簡單
建立方式:  Multiset<String> set = HashMultiset.create();

Multimap: key-value  key能夠重複  
建立方式: Multimap<String, String> teachers = ArrayListMultimap.create();

BiMap: 雙向Map(Bidirectional Map) 鍵與值都不能重複
建立方式:  BiMap<String, String> biMap = HashBiMap.create();

Table: 雙鍵的Map Map--> Table-->rowKey+columnKey+value  //和sql中的聯合主鍵有點像
建立方式: Table<String, String, Integer> tables = HashBasedTable.create();

...等等(guava中還有不少java裏面沒有給出的集合類型)
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2.將集合轉換爲特定規則的字符串

之前咱們將list轉換爲特定規則的字符串是這樣寫的:

//use java
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("aa");
list.add("bb");
list.add("cc");
String str = "";
for(int i=0; i<list.size(); i++){
	str = str + "-" +list.get(i);
}
//str 爲-aa-bb-cc

//use guava
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("aa");
list.add("bb");
list.add("cc");
String result = Joiner.on("-").join(list);
//result爲  aa-bb-cc
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把map集合轉換爲特定規則的字符串

Map<String, Integer> map = Maps.newHashMap();
map.put("xiaoming", 12);
map.put("xiaohong",13);
String result = Joiner.on(",").withKeyValueSeparator("=").join(map);
// result爲 xiaoming=12,xiaohong=13
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3.將String轉換爲特定的集合

//use java
List<String> list = new ArrayList<String>();
String a = "1-2-3-4-5-6";
String[] strs = a.split("-");
for(int i=0; i<strs.length; i++){
	list.add(strs[i]);
}

//use guava
String str = "1-2-3-4-5-6";
List<String> list = Splitter.on("-").splitToList(str);
//list爲  [1, 2, 3, 4, 5, 6]
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若是

str="1-2-3-4- 5- 6 ";
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guava還可使用 omitEmptyStrings().trimResults() 去除空串與空格

String str = "1-2-3-4- 5- 6 ";  
List<String> list = Splitter.on("-").omitEmptyStrings().trimResults().splitToList(str);
System.out.println(list);
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將String轉換爲map

String str = "xiaoming=11,xiaohong=23";
Map<String,String> map = Splitter.on(",").withKeyValueSeparator("=").split(str);
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4.guava還支持多個字符切割，或者特定的正則分隔

String input = "aa.dd,,ff,,.";
List<String> result = Splitter.onPattern("[.|,]").omitEmptyStrings().splitToList(input);
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關於字符串的操做都是在Splitter這個類上進行的

// 判斷匹配結果
boolean result = CharMatcher.inRange('a', 'z').or(CharMatcher.inRange('A', 'Z')).matches('K'); //true

// 保留數字文本  CharMatcher.digit() 已過期   retain 保留
//String s1 = CharMatcher.digit().retainFrom("abc 123 efg"); //123
String s1 = CharMatcher.inRange('0', '9').retainFrom("abc 123 efg"); // 123

// 刪除數字文本  remove 刪除
// String s2 = CharMatcher.digit().removeFrom("abc 123 efg");    //abc  efg
String s2 = CharMatcher.inRange('0', '9').removeFrom("abc 123 efg"); // abc  efg
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5. 集合的過濾

咱們對於集合的過濾，思路就是迭代，而後再具體對每個數判斷，這樣的代碼放在程序中，不免會顯得很臃腫，雖然功能都有，可是很很差看。

guava寫法

//按照條件過濾
ImmutableList<String> names = ImmutableList.of("begin", "code", "Guava", "Java");
Iterable<String> fitered = Iterables.filter(names, Predicates.or(Predicates.equalTo("Guava"), Predicates.equalTo("Java")));
System.out.println(fitered); // [Guava, Java]

//自定義過濾條件   使用自定義回調方法對Map的每一個Value進行操做
ImmutableMap<String, Integer> m = ImmutableMap.of("begin", 12, "code", 15);
        // Function<F, T> F表示apply()方法input的類型，T表示apply()方法返回類型
        Map<String, Integer> m2 = Maps.transformValues(m, new Function<Integer, Integer>() {
            public Integer apply(Integer input) {
            	if(input>12){
            		return input;
            	}else{
            		return input+1;
            	}
            }
        });
System.out.println(m2);   //{begin=13, code=15}

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set的交集, 並集, 差集

HashSet setA = newHashSet(1, 2, 3, 4, 5);  
HashSet setB = newHashSet(4, 5, 6, 7, 8);  
   
SetView union = Sets.union(setA, setB);    
System.out.println("union:");  
for (Integer integer : union)  
    System.out.println(integer);           //union 並集:12345867
   
SetView difference = Sets.difference(setA, setB);  
System.out.println("difference:");  
for (Integer integer : difference)  
    System.out.println(integer);        //difference 差集:123
   
SetView intersection = Sets.intersection(setA, setB);  
System.out.println("intersection:");  
for (Integer integer : intersection)  
    System.out.println(integer);  //intersection 交集:45
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map的交集，並集，差集

HashMap<String, Integer> mapA = Maps.newHashMap();
mapA.put("a", 1);mapA.put("b", 2);mapA.put("c", 3);

HashMap<String, Integer> mapB = Maps.newHashMap();
mapB.put("b", 20);mapB.put("c", 3);mapB.put("d", 4);

MapDifference differenceMap = Maps.difference(mapA, mapB);
differenceMap.areEqual();
Map entriesDiffering = differenceMap.entriesDiffering();
Map entriesOnlyLeft = differenceMap.entriesOnlyOnLeft();
Map entriesOnlyRight = differenceMap.entriesOnlyOnRight();
Map entriesInCommon = differenceMap.entriesInCommon();

System.out.println(entriesDiffering);   // {b=(2, 20)}
System.out.println(entriesOnlyLeft);    // {a=1}
System.out.println(entriesOnlyRight);   // {d=4}
System.out.println(entriesInCommon);    // {c=3}
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6.檢查參數

//use java
if(list!=null && list.size()>0)
''' if(str!=null && str.length()>0) '''
if(str !=null && !str.isEmpty())

//use guava
if(!Strings.isNullOrEmpty(str))

//use java
if (count <= 0) {
    throw new IllegalArgumentException("must be positive: " + count);         
}    

//use guava
Preconditions.checkArgument(count > 0, "must be positive: %s", count);  
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免去了不少麻煩！而且會使你的代碼看上去更好看。而不是代碼裏面充斥着 !=null， !=""

檢查是否爲空,不只僅是字符串類型，其餘類型的判斷，所有都封裝在 Preconditions類裏，裏面的方法全爲靜態

其中的一個方法的源碼

@CanIgnoreReturnValue
public static <T> T checkNotNull(T reference) {
    if (reference == null) {
      throw new NullPointerException();
    }
    return reference;
}
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方法聲明（不包括額外參數）	描述	檢查失敗時拋出的異常
checkArgument(boolean)	檢查boolean是否爲true，用來檢查傳遞給方法的參數。	IllegalArgumentException
checkNotNull(T)	檢查value是否爲null，該方法直接返回value，所以能夠內嵌使用checkNotNull。	NullPointerException
checkState(boolean)	用來檢查對象的某些狀態。	IllegalStateException
checkElementIndex(int index, int size)	檢查index做爲索引值對某個列表、字符串或數組是否有效。 index > 0 && index < size	IndexOutOfBoundsException
checkPositionIndexes(int start, int end, int size)	檢查[start,end]表示的位置範圍對某個列表、字符串或數組是否有效	IndexOutOfBoundsException

7. MoreObjects

這個方法是在Objects過時後官方推薦使用的替代品，該類最大的好處就是不用大量的重寫 toString，用一種很優雅的方式實現重寫，或者在某個場景定製使用。

Person person = new Person("aa",11);
String str = MoreObjects.toStringHelper("Person").add("age", person.getAge()).toString();
System.out.println(str);  
//輸出Person{age=11}
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8.強大的Ordering排序器

排序器[Ordering]是Guava流暢風格比較器[Comparator]的實現，它能夠用來爲構建複雜的比較器，以完成集合排序的功能。

natural()	對可排序類型作天然排序，如數字按大小，日期按前後排序
usingToString()	按對象的字符串形式作字典排序[lexicographical ordering]
from(Comparator)	把給定的Comparator轉化爲排序器
reverse()	獲取語義相反的排序器
nullsFirst()	使用當前排序器，但額外把null值排到最前面。
nullsLast()	使用當前排序器，但額外把null值排到最後面。
compound(Comparator)	合成另外一個比較器，以處理當前排序器中的相等狀況。
lexicographical()	基於處理類型T的排序器，返回該類型的可迭代對象Iterable<T>的排序器。
onResultOf(Function)	對集合中元素調用Function，再按返回值用當前排序器排序。
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示例

Person person = new Person("aa",14);  //String name  ,Integer age
Person ps = new Person("bb",13);
Ordering<Person> byOrdering = Ordering.natural().nullsFirst().onResultOf(new Function<Person,String>(){
	public String apply(Person person){
		return person.age.toString();
	}
});
byOrdering.compare(person, ps);
System.out.println(byOrdering.compare(person, ps)); //1      person的年齡比ps大 因此輸出1
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9.計算中間代碼的運行時間

Stopwatch stopwatch = Stopwatch.createStarted();
for(int i=0; i<100000; i++){
	// do some thing
}
long nanos = stopwatch.elapsed(TimeUnit.MILLISECONDS);
System.out.println(nanos);
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TimeUnit 能夠指定時間輸出精確到多少時間

10.文件操做

之前咱們寫文件讀取的時候要定義緩衝區，各類條件判斷，各類 $%#$@#

而如今咱們只須要使用好guava的api 就能使代碼變得簡潔，而且不用擔憂由於寫錯邏輯而背鍋了

File file = new File("test.txt");
List<String> list = null;
try {
	list = Files.readLines(file, Charsets.UTF_8);
} catch (Exception e) {
}

Files.copy(from,to);  //複製文件
Files.deleteDirectoryContents(File directory); //刪除文件夾下的內容(包括文件與子文件夾)  
Files.deleteRecursively(File file); //刪除文件或者文件夾  
Files.move(File from, File to); //移動文件
URL url = Resources.getResource("abc.xml"); //獲取classpath根下的abc.xml文件url
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Files類中還有許多方法能夠用，能夠多多翻閱

11.guava緩存

guava的緩存設計的比較巧妙，能夠很精巧的使用。guava緩存建立分爲兩種，一種是CacheLoader,另外一種則是callback方式

CacheLoader:

LoadingCache<String,String> cahceBuilder=CacheBuilder
		        .newBuilder()
		        .build(new CacheLoader<String, String>(){
		            @Override
		            public String load(String key) throws Exception {        
		                String strProValue="hello "+key+"!";                
		                return strProValue;
		            }
		        });        
System.out.println(cahceBuilder.apply("begincode"));  //hello begincode!
System.out.println(cahceBuilder.get("begincode")); //hello begincode!
System.out.println(cahceBuilder.get("wen")); //hello wen!
System.out.println(cahceBuilder.apply("wen")); //hello wen!
System.out.println(cahceBuilder.apply("da"));//hello da!
cahceBuilder.put("begin", "code");
System.out.println(cahceBuilder.get("begin")); //code
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api中已經把apply聲明爲過時，聲明中推薦使用get方法獲取值

callback方式:

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(1000).build();  
	        String resultVal = cache.get("code", new Callable<String>() {  
	            public String call() {  
	                String strProValue="begin "+"code"+"!";                
	                return strProValue;
	            }  
	        });  
 System.out.println("value : " + resultVal); //value : begin code!
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以上只是guava使用的一小部分，guava是個大的工具類，初版guava是2010年發佈的，每一版的更新和迭代都是一種創新。

jdk的升級不少都是借鑑guava裏面的思想來進行的。