map—java有反向查找的hashmap吗?

bbuxkriu  于 2021-06-30  发布在  Java
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我的数据是以“key-key”格式组织的,而不是“key-value”。它就像一个hashmap,但是我需要在两个方向上进行o(1)查找。这种类型的数据结构是否有一个名称,类似的内容是否包含在java的标准库中(或者apache commons?)
我可以编写我自己的类,基本上使用两个镜像Map,但我不想重新发明轮子(如果这已经存在,但我只是没有寻找正确的术语)。

33qvvth1

33qvvth11#

这里有一个简单的类,我用它来完成这个任务(我不想有另一个第三方依赖)。它并没有提供Map上的所有功能,但这是一个很好的开始。

public class BidirectionalMap<KeyType, ValueType>{
        private Map<KeyType, ValueType> keyToValueMap = new ConcurrentHashMap<KeyType, ValueType>();
        private Map<ValueType, KeyType> valueToKeyMap = new ConcurrentHashMap<ValueType, KeyType>();

        synchronized public void put(KeyType key, ValueType value){
            keyToValueMap.put(key, value);
            valueToKeyMap.put(value, key);
        }

        synchronized public ValueType removeByKey(KeyType key){
            ValueType removedValue = keyToValueMap.remove(key);
            valueToKeyMap.remove(removedValue);
            return removedValue;
        }

        synchronized public KeyType removeByValue(ValueType value){
            KeyType removedKey = valueToKeyMap.remove(value);
            keyToValueMap.remove(removedKey);
            return removedKey;
        }

        public boolean containsKey(KeyType key){
            return keyToValueMap.containsKey(key);
        }

        public boolean containsValue(ValueType value){
            return keyToValueMap.containsValue(value);
        }

        public KeyType getKey(ValueType value){
            return valueToKeyMap.get(value);
        }

        public ValueType get(KeyType key){
            return keyToValueMap.get(key);
        }
    }
blmhpbnm

blmhpbnm2#

受到盖塔答案的启发,我决定自己写一些类似的东西,并做了一些改进:
类正在实现 Map<K,V> -接口
双向性实际上是通过在改变一个值时注意它来保证的 put (至少我希望能保证)
用法就像一个普通的Map,在Map调用上获得一个反向视图 getReverseView() . 不复制内容,只返回一个视图。
我不确定这是完全傻瓜证明(实际上,它可能不是),所以请随意评论,如果你注意到任何缺陷,我会更新答案。

public class BidirectionalMap<Key, Value> implements Map<Key, Value> {

    private final Map<Key, Value> map;
    private final Map<Value, Key> revMap;

    public BidirectionalMap() {
        this(16, 0.75f);
    }

    public BidirectionalMap(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, 0.75f);
    }

    public BidirectionalMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
        this.map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        this.revMap = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

    private BidirectionalMap(Map<Key, Value> map, Map<Value, Key> reverseMap) {
        this.map = map;
        this.revMap = reverseMap;
    }

    @Override
    public void clear() {
        map.clear();
        revMap.clear();
    }

    @Override
    public boolean containsKey(Object key) {
        return map.containsKey(key);
    }

    @Override
    public boolean containsValue(Object value) {
        return revMap.containsKey(value);
    }

    @Override
    public Set<java.util.Map.Entry<Key, Value>> entrySet() {
        return Collections.unmodifiableSet(map.entrySet());
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return map.isEmpty();
    }

    @Override
    public Set<Key> keySet() {
        return Collections.unmodifiableSet(map.keySet());
    }

    @Override
    public void putAll(Map<? extends Key, ? extends Value> m) {
        m.entrySet().forEach(e -> put(e.getKey(), e.getValue()));
    }

    @Override
    public int size() {
        return map.size();
    }

    @Override
    public Collection<Value> values() {
        return Collections.unmodifiableCollection(map.values());
    }

    @Override
    public Value get(Object key) {
        return map.get(key);
    }

    @Override
    public Value put(Key key, Value value) {
        Value v = remove(key);
        getReverseView().remove(value);
        map.put(key, value);
        revMap.put(value, key);
        return v;
    }

    public Map<Value, Key> getReverseView() {
        return new BidirectionalMap<>(revMap, map);
    }

    @Override
    public Value remove(Object key) {
        if (containsKey(key)) {
            Value v = map.remove(key);
            revMap.remove(v);
            return v;
        } else {
            return null;
        }
    }

}
r1zk6ea1

r1zk6ea13#

这是一个很老的问题,但如果有人像我一样有大脑障碍,并无意中发现了这个问题,希望这会有所帮助。
我也在寻找一个双向hashmap,有时它是最简单的答案,是最有用的。
如果您不想重新发明轮子,也不想将其他库或项目添加到您的项目中,那么简单地实现并行数组(如果您的设计需要,可以使用arraylists)怎么样。

SomeType[] keys1 = new SomeType[NUM_PAIRS];
OtherType[] keys2 = new OtherType[NUM_PAIRS];

一旦知道两个键中的1的索引,就可以轻松地请求另一个键。因此,查找方法可能类似于:

SomeType getKey1(OtherType ot);
SomeType getKey1ByIndex(int key2Idx);
OtherType getKey2(SomeType st); 
OtherType getKey2ByIndex(int key2Idx);

这是假设您使用的是正确的面向对象结构,其中只有方法修改这些数组/数组列表,保持它们的并行将非常简单。对于arraylist来说更容易,因为如果数组的大小发生变化,只要您同时添加/删除,就不必重新生成。

kxe2p93d

kxe2p93d4#

这是我的2美分。
或者你可以使用一个简单的泛型方法。小菜一碟。

public static <K,V> Map<V, K> invertMap(Map<K, V> toInvert) {
    Map<V, K> result = new HashMap<V, K>();
    for(K k: toInvert.keySet()){
        result.put(toInvert.get(k), k);
    }
    return result;
}

当然,必须有一个具有唯一值的Map。否则,其中一个将被替换。

4jb9z9bj

4jb9z9bj5#

如果没有发生冲突,则始终可以将两个方向添加到同一hashmap:-)

smdncfj3

smdncfj36#

javaapi中没有这样的类。您想要的apachecommons类将是bidimap的实现之一。
作为数学家,我把这种结构称为双射。

gstyhher

gstyhher7#

除了apachecommons,guava还有一个bimap。

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