关于java:将多个集合合并为一个逻辑集合?

Combine multiple Collections into a single logical Collection?

假设我有一个常量的集合(例如3个数组列表)作为类的成员。现在,我想将所有元素公开给其他类,这样它们就可以简单地遍历所有元素(理想情况下,是只读的)。我正在使用guava集合,我想知道如何使用guava iterables/iterators在不进行临时复制的情况下生成内部集合的逻辑视图。


使用guava,您可以使用Iterables.concat(Iterable ...),它创建所有iterables的实时视图,并连接到一个(如果更改iterables,则连接的版本也会更改)。然后用Iterables.unmodifiableIterable(Iterable)包装连接的iterable(我之前没有看到只读要求)。

Iterables.concat( .. )javadocs:

Combines multiple iterables into a
single iterable. The returned iterable
has an iterator that traverses the
elements of each iterable in inputs.
The input iterators are not polled
until necessary. The returned
iterable's iterator supports remove()
when the corresponding input iterator
supports it.

虽然这并没有明确表示这是一个活动视图,但最后一句话暗示它是(仅当支持迭代器支持Iterator.remove()方法时才支持它,除非使用活动视图)。

样例代码:

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final List<Integer> first  = Lists.newArrayList(1, 2, 3);
final List<Integer> second = Lists.newArrayList(4, 5, 6);
final List<Integer> third  = Lists.newArrayList(7, 8, 9);
final Iterable<Integer> all =
    Iterables.unmodifiableIterable(
        Iterables.concat(first, second, third));
System.out.println(all);
third.add(9999999);
System.out.println(all);

输出:

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 9999999]

编辑:

根据Damian的请求,这里有一个类似的方法,它返回一个实时的集合视图

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public final class CollectionsX {

    static class JoinedCollectionView<E> implements Collection<E> {

        private final Collection<? extends E>[] items;

        public JoinedCollectionView(final Collection<? extends E>[] items) {
            this.items = items;
        }

        @Override
        public boolean addAll(final Collection<? extends E> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public void clear() {
            for (final Collection<? extends E> coll : items) {
                coll.clear();
            }
        }

        @Override
        public boolean contains(final Object o) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean containsAll(final Collection<?> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean isEmpty() {
            return !iterator().hasNext();
        }

        @Override
        public Iterator<E> iterator() {
            return Iterables.concat(items).iterator();
        }

        @Override
        public boolean remove(final Object o) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean removeAll(final Collection<?> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean retainAll(final Collection<?> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public int size() {
            int ct = 0;
            for (final Collection<? extends E> coll : items) {
                ct += coll.size();
            }
            return ct;
        }

        @Override
        public Object[] toArray() {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public <T> T[] toArray(T[] a) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean add(E e) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

    }

    /**
     * Returns a live aggregated collection view of the collections passed in.
     * <p>

     * All methods except {@link Collection#size()}, {@link Collection#clear()},
     * {@link Collection#isEmpty()} and {@link Iterable#iterator()}
     *  throw {@link UnsupportedOperationException} in the returned Collection.
     * <p>

     * None of the above methods is thread safe (nor would there be an easy way
     * of making them).
     */

    public static <T> Collection<T> combine(
        final Collection<? extends T>... items) {
        return new JoinedCollectionView<T>(items);
    }

    private CollectionsX() {
    }

}


使用EDCOX1×8的普通Java 8解决方案。

常数

假设private Collection c, c2, c3

一种解决方案:

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public Stream<T> stream() {
    return Stream.concat(Stream.concat(c.stream(), c2.stream()), c3.stream());
}

另一个解决方案:

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public Stream<T> stream() {
    return Stream.of(c, c2, c3).flatMap(Collection::stream);
}

变量数

假设private Collection> cs

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public Stream<T> stream() {
    return cs.stream().flatMap(Collection::stream);
}


如果您至少使用Java 8,请参阅我的另一个答案。

如果你已经在使用谷歌番石榴,看看肖恩帕特里克弗洛伊德的答案。

如果你被困在Java 7而不想包括谷歌番石榴,你可以用不超过EDCOX1×12和EDCOX1×13的方式编写你自己的(只读)EDOCX1×11 }:

常数

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public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<? extends E> iterable1,
                                     final Iterable<? extends E> iterable2) {
    return new Iterable<E>() {
        @Override
        public Iterator<E> iterator() {
            return new Iterator<E>() {
                final Iterator<? extends E> iterator1 = iterable1.iterator();
                final Iterator<? extends E> iterator2 = iterable2.iterator();

                @Override
                public boolean hasNext() {
                    return iterator1.hasNext() || iterator2.hasNext();
                }

                @Override
                public E next() {
                    return iterator1.hasNext() ? iterator1.next() : iterator2.next();
                }
            };
        }
    };
}

变量数

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@SafeVarargs
public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<? extends E>... iterables) {
    return concat(Arrays.asList(iterables));
}

public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<Iterable<? extends E>> iterables) {
    return new Iterable<E>() {
        final Iterator<Iterable<? extends E>> iterablesIterator = iterables.iterator();

        @Override
        public Iterator<E> iterator() {
            return !iterablesIterator.hasNext() ? Collections.emptyIterator()
                                                : new Iterator<E>() {
                Iterator<? extends E> iterableIterator = nextIterator();

                @Override
                public boolean hasNext() {
                    return iterableIterator.hasNext();
                }

                @Override
                public E next() {
                    final E next = iterableIterator.next();
                    findNext();
                    return next;
                }

                Iterator<? extends E> nextIterator() {
                    return iterablesIterator.next().iterator();
                }

                Iterator<E> findNext() {
                    while (!iterableIterator.hasNext()) {
                        if (!iterablesIterator.hasNext()) {
                            break;
                        }
                        iterableIterator = nextIterator();
                    }
                    return this;
                }
            }.findNext();
        }
    };
}

这是我的解决方案:

编辑-稍微更改代码

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public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<? extends E> list1, Iterable<? extends E> list2)
{
    return new Iterable<E>()
    {
        public Iterator<E> iterator()
        {
            return new Iterator<E>()
            {
                protected Iterator<? extends E> listIterator = list1.iterator();
                protected Boolean checkedHasNext;
                protected E nextValue;
                private boolean startTheSecond;

                public void theNext()
                {
                    if (listIterator.hasNext())
                    {
                        checkedHasNext = true;
                        nextValue = listIterator.next();
                    }
                    else if (startTheSecond)
                        checkedHasNext = false;
                    else
                    {
                        startTheSecond = true;
                        listIterator = list2.iterator();
                        theNext();
                    }
                }

                public boolean hasNext()
                {
                    if (checkedHasNext == null)
                        theNext();
                    return checkedHasNext;
                }

                public E next()
                {
                    if (!hasNext())
                        throw new NoSuchElementException();
                    checkedHasNext = null;
                    return nextValue;

                }

                public void remove()
                {
                    listIterator.remove();
                }
            };
        }
    };
}


您可以创建一个新的ListaddAll(),您的其他List的。然后用Collections.unmodifiableList()返回一个不可修改的列表。