java教程——初识guava（2）

在上一篇文章中我们学习了guava和他的优点，下面来详细的学习一下他的集合类

Guava 核心工具类深度解析

1. Iterables 工具类详解

作用与价值

Iterables 是 Guava 提供的高效 Iterable 操作工具类，解决了 JDK 集合框架在处理非内存数据集时的痛点：

• 处理数据库查询结果等大型数据集（无法一次性加载到内存）
• 操作不支持 size() 方法的数据流
• 提供更强大的集合操作能力

核心方法及用法

使用场景示例：

// 处理数据库查询结果集
Iterable<Record> queryResults = getDatabaseResults();
int pageSize = 50;

// 分页处理
for (List<Record> page : Iterables.partition(queryResults, pageSize)) {
   
    processPage(page);
}

// 统计关键词出现次数
int count = Iterables.frequency(queryResults, "error");

2. FluentIterable 流式操作

作用与价值

FluentIterable 提供链式调用(fluent API)风格，使集合操作更简洁、可读性更强：

• 函数式风格操作集合
• 避免中间集合创建开销
• 延迟执行提高性能

核心方法及用法

FluentIterable.from(database.getLogs())
    .filter(log -> log.getLevel() == Level.ERROR) // 过滤
    .transform(Log::getMessage)                  // 转换
    .limit(100)                                  // 限制数量
    .copyInto(new ArrayList<>());               // 结果收集

主要方法：

• filter(Predicate)：元素过滤
• transform(Function)：元素转换
• limit(int)：限制结果数量
• toList()/toSet()：转为集合
• toImmutableList()：转为不可变集合

使用场景：

// 从多个来源收集数据并处理
FluentIterable.from(Iterables.concat(source1, source2, source3))
    .filter(item -> item.getValue() > 100)
    .transform(Item::getName)
    .toImmutableList();

3. BiMap 双向映射

与 HashMap 的区别

核心方法详解

// 创建双向映射
BiMap<String, Integer> nameToId = HashBiMap.create();

// 添加元素 (值必须唯一)
nameToId.put("Alice", 101);  // 成功
nameToId.put("Bob", 102);    // 成功
nameToId.put("Alice2", 101); // 抛 IllegalArgumentException

// 强制添加 (覆盖现有值)
nameToId.forcePut("Alice2", 101); // 移除Alice的映射

// 获取反向视图
BiMap<Integer, String> idToName = nameToId.inverse();

// 值查找
String name = idToName.get(102); // "Bob"
Integer id = nameToId.get("Bob"); // 102

// 其他方法
nameToId.containsValue(101);    // 检查值是否存在
nameToId.inverse().keySet();     // 获取值集合

使用场景

• 国家代码映射：国家名称 ↔ ISO代码
• 产品SKU ↔ 产品ID
• 用户ID ↔ 用户名

4. Guava Sets 工具类

与 JDK Set 的区别

核心方法及用法

Set<String> set1 = Sets.newHashSet("A", "B", "C");
Set<String> set2 = Sets.newHashSet("B", "C", "D");

// 集合运算
Set<String> union = Sets.union(set1, set2);          // [A,B,C,D]
Set<String> intersection = Sets.intersection(set1, set2); // [B,C]
Set<String> difference = Sets.difference(set1, set2);      // [A]

// 高级操作
Set<Set<String>> powerSet = Sets.powerSet(set1); // 所有子集
Set<List<String>> cartesian = Sets.cartesianProduct(set1, set2); // 笛卡尔积

// 创建带预期大小的Set
Set<String> largeSet = Sets.newHashSetWithExpectedSize(10000);

使用场景

// 权限系统：计算角色权限
Set<Permission> adminPermissions = ...;
Set<Permission> userPermissions = ...;

// 管理员独有权限
Set<Permission> adminOnly = Sets.difference(adminPermissions, userPermissions);

// 公共权限
Set<Permission> common = Sets.intersection(adminPermissions, userPermissions);

5. MapMaker 缓存构建器

作用与演进

MapMaker 是 Guava 早期提供的并发映射构建器，用于创建具有缓存特性的映射：

• 定位：构建具有缓存特性的并发映射
• 演进：已被 CacheBuilder 取代（更强大的缓存API）
• 核心功能：
  • 弱引用键/值
  • 基本过期策略
  • 并发控制
  • 移除监听器

核心方法（旧版）

ConcurrentMap<Key, Resource> cache = new MapMaker()
    .concurrencyLevel(4)          // 并发级别
    .weakKeys()                   // 弱引用