使用Java8 Stream API對Map按鍵或值進行排序

1、什麼是Java 8 Stream

使用Java 8 Streams，咱們能夠按鍵和按值對映射進行排序。下面是它的工做原理：

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

sorted()方法以Comparator做爲參數，從而能夠按任何類型的值對Map進行排序。若是對Comparator不熟悉，能夠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。

2、學習一下HashMap的merge()函數

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

• 參數一：向map裏面put的鍵
• 參數二：向map裏面put的值
• 參數三：若是鍵發生重複，如何處理值。能夠是一個函數，也能夠寫成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，咱們首先建立了一個HashMap，並往裏面放入了一個鍵值爲k:1的元素。當咱們調用merge函數，往map裏面放入k:2鍵值對的時候，k鍵發生重複，就執行後面的lambda表達式。表達式的含義是：返回舊值oldVal加上新值newVal(1+2)，如今map裏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，由代碼上下文來肯定。

3、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：

// 建立一個Map，並填入數據
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) -&gt; oldVal,
                    LinkedHashMap::new
                )
        );

// 將排序後的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類型轉換爲Stream流類型。
• 而後使用sorted方法排序，排序的依據是Map.Entry.comparingByKey()，也就是按照Map的鍵排序
• 最後用collect方法將Stream流轉成LinkedHashMap。 其餘參數都好說，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。因爲本例中沒有重複的key，因此新值舊值隨便返回一個便可。

上面的程序將在控制檯上打印如下內容，鍵（國家/地區名稱）以天然字母順序排序：

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。默認狀況下，Collectors.toMap()返回HashMap。HashMap不能保證元素的順序。

若是但願按照鍵進行逆向排序，加入下圖中紅色部分代碼便可。

4、按Map的值排序

固然，您也能夠使用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

5、使用TreeMap按鍵排序

你們可能都知道TreeMap內的元素是有順序的，因此利用TreeMap排序也是可取的一種方法。您須要作的就是建立一個TreeMap對象，並將數據從HashMapput到TreeMap中，很是簡單：

// 將 `HashMap` 轉爲 `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）以天然字母順序排序。

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