使用Collectors.toMap()和Collectors.groupingBy()收集到Map中的区别

Question

我想从一个Point的List中创建一个Map，并在地图内将列表中的所有条目与相同的父ID映射，例如：Map<Long，List<Point>>。
我使用了Collectors.toMap()，但它无法编译：

Map<Long, List<Point>> pointByParentId = chargePoints.stream()
    .collect(Collectors.toMap(Point::getParentId, c -> c));

- Tim Schwalbe

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听起来你正在寻找Collectors.groupingBy。 - Louis Wasserman

我同意LouisWasserman对问题的解释，但你应该在问题中更清晰地表达。提供一些示例输入和输出，或甚至是一个最小完整可验证示例。 - Robin Topper

Answer 1

TLDR :

若要将单个值按键（Map<MyKey,MyObject>）收集到Map中，请使用Collectors.toMap()。

若要将多个值按键（Map<MyKey, List<MyObject>>）收集到Map中，请使用Collectors.groupingBy()。

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Collectors.toMap()

写下以下代码：

chargePoints.stream().collect(Collectors.toMap(Point::getParentId, c -> c));

返回的对象将具有Map<Long,Point>类型。
请查看您正在使用的Collectors.toMap()函数：

Collector<T, ?, Map<K,U>> toMap(Function<? super T, ? extends K> keyMapper,
                                    Function<? super T, ? extends U> valueMapper)

它返回一个Collector，其结果为Map<K,U>，其中K和U是传递给该方法的两个函数的返回类型。 在您的情况下，Point::getParentId是一个Long类型，c是一个Point类型。 当应用于collect()时，返回Map<Long,Point>。

而这种行为是预期的，因为Collectors.toMap() javadoc声明如下：

返回一个Collector，将元素累积到Map中，其键和值是将所提供的映射函数应用于输入元素的结果。

如果映射键包含重复项（根据Object.equals(Object)的结果），则会抛出IllegalStateException
这可能是您的情况，因为您将根据特定属性对Point进行分组：parentId。

如果映射键可能存在重复项，则可以使用toMap(Function, Function, BinaryOperator)重载，但它不会真正解决您的问题，因为它不会将具有相同parentId的元素分组。它只提供了一种避免具有相同parentId的两个元素的方法。

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Collectors.groupingBy()

要实现您的要求，应使用Collectors.groupingBy()，其行为和方法声明更适合您的需要：

public static <T, K> Collector<T, ?, Map<K, List<T>>>
groupingBy(Function<? super T, ? extends K> classifier) 

这个方法的作用是：

返回一个Collector，该Collector实现了对类型为T的输入元素执行“group by”操作，根据分类函数对元素进行分组，并将结果返回到Map中。

该方法接受一个Function参数。
在您的情况下，Function参数是Point（Stream的type），您需要返回Point.getParentId()，以按parentId值对元素进行分组。

因此，您可以编写以下代码：

Map<Long, List<Point>> pointByParentId = 
                       chargePoints.stream()
                                   .collect(Collectors.groupingBy( p -> p.getParentId())); 

或者使用方法引用：

Map<Long, List<Point>> pointByParentId = 
                       chargePoints.stream()
                                   .collect(Collectors.groupingBy(Point::getParentId));

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Collectors.groupingBy()：更进一步

实际上，groupingBy()收集器比实际示例更进一步。 Collectors.groupingBy(Function<? super T, ? extends K> classifier) 方法最终只是将收集到的Map值存储在List中的便捷方法。
若要将Map的值存储在除List之外的其他地方或存储特定计算的结果，则应该使用groupingBy(Function<? super T, ? extends K> classifier, Collector<? super T, A, D> downstream)。

例如：

Map<Long, Set<Point>> pointByParentId = 
                       chargePoints.stream()
                                   .collect(Collectors.groupingBy(Point::getParentId, toSet()));

除了被问到的问题之外，你还应该考虑 groupingBy() 作为一种灵活的方式来选择你想要存储到收集的 Map 中的值，这绝对不是 toMap() 所能达到的。

- davidxxx

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@TimSchwalbe 在 [so] 上，我们不说谢谢，而是通过点赞和接受答案来表达感谢之意。 - xenteros

寻找关于toMap()的信息！打个招呼！ - GhostCat

Answer 2

Collectors.groupingBy就是你想要的，它从输入的集合中创建一个Map，使用你提供的Function作为它的键来创建一个Entry，并将带有你关联键的点的列表作为它的值。

Map<Long, List<Point>> pointByParentId = chargePoints.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(Point::getParentId));

- Patrick

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文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/stream/Collectors.html#groupingBy-java.util.function.Function- - Matt C.

Answer 3

以下代码执行操作。Collectors.toList() 是默认值，所以你可以跳过它，但是如果你想要一个 Map>，就需要使用 Collectors.toSet()。

Map<Long, List<Point>> map = pointList.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(Point::getParentId, Collectors.toList()));

- xenteros

Answer 4

通常情况下，从对象.字段到共享该字段的对象集合的映射最好存储在Multimap中（Guava有一个不错的Multimap实现）。 如果您不需要让Multimap可变（这应该是期望的情况），您可以使用

Multimaps.index(chargePoints, Point::getParentId);

如果您必须使用可变映射，您可以实现一个收集器（如此处所示：https://blog.jayway.com/2014/09/29/java-8-collector-for-gauvas-linkedhashmultimap/），或使用for循环（或forEach）来填充一个空的、可变的多重映射。

多重映射为您提供了额外的功能，通常在您使用从字段到共享字段对象集合的映射时需要这些功能（例如总对象计数）。

可变多重映射还使添加和删除元素更容易（无需考虑边缘情况）。

- Roy Shahaf