什么Java数据结构最适合双向多值映射

Question

我对 Java 比较陌生，我对哪种类型的数据结构最适合我的情况有疑问。我有一组数据，它们本质上是键值对，但是每个值可能对应于多个键，每个键可能对应于多个值。一个简化的例子是：

• 红苹果
• 青苹果
• 红草莓
• 绿葡萄
• 紫葡萄

考虑到上面的例子，我需要能够返回我有什么颜色的苹果和/或我有什么红色水果。实际数据将根据输入文件动态生成，其中每个集合将包含 100-100,000 个值，每个值可能对应于另一个集合中的数百个值。

存储和解析这些数据的最有效方法是什么？我更喜欢 Java 原生的解决方案，而不是外部数据库之类的解决方案。

This question 是相关的，但我不确定如何在我的情况下应用该解决方案，因为我需要在两个方向上为每个键分配多个值。

Answer 1

我建议你使用Guava's Table 结构。使用颜色作为行键，使用水果作为列键，反之亦然。具体来说，HashBasedTable 非常适合您的情况。

根据您的用例，您不需要为值存储任何内容。但是，这些 Tables 不允许 null 值。您可以使用虚拟 Boolean 或任何其他统计有用值，即插入日期和时间、用户、颜色/水果对的数量等。

Table有你需要的方法，如column()和row()。请记住，文档说这些结构针对行访问进行了优化。如果您打算通过一个键而不是另一个键访问，这对您来说可能没问题。

Answer 2

您可以创建自己的自定义数据结构

public class MultiValueHashMap<K, V> {
     private HashMap<K, ArrayList<V>> multivalueHashMap = new HashMap<K, ArrayList<V>>();

    public static void main(String[] args) {
        MultiValueHashMap<String, String> multivaluemap = new MultiValueHashMap<String, String>();
        multivaluemap.put("Red", "Apple");
        multivaluemap.put("Green", "Apple");
        multivaluemap.put("Red", "Strawberry");
        multivaluemap.put("Green", "Grapes");
        multivaluemap.put("Purple", "Grapes");

        for(String k : multivaluemap.keySet()){
            System.out.println(k + " : " + multivaluemap.get(k).toString());
        }
    }

    public void put(K key, V value){
        if (multivalueHashMap.containsKey(key)){
            ArrayList<V> values = multivalueHashMap.get(key);
            values.add(value);
        }else{
            ArrayList<V> values  = new ArrayList<V>();
            values.add(value);
            multivalueHashMap.put(key, values);
        }
    }

    public Set<K> keySet(){
        return multivalueHashMap.keySet();
    }

    public ArrayList<V> get(K key){
        return multivalueHashMap.get(key);
    }
}

输出应该是

红色：[苹果、草莓]

紫色：[葡萄]

绿色：[苹果、葡萄]

Answer 3

由于Map 中不能有重复的键，您可以创建一个Map<Key, List<Value>>，或者如果可以，使用Guava's Multimap。

Multimap<String, String> multimap = ArrayListMultimap.create();
multimap.put("Red", "Apple");
multimap.put("Red", "Strawberry");

System.out.println(multimap.get("Red"));  // Prints - [Apple, Strawberry]

但问题是你不能要求给定对象的键，如果我找到其他东西，我会继续寻找、制作和编辑，希望对你有所帮助。

不过，您可以通过迭代地图并找到对象的键来自己进行逆向操作。