Java8分組詳解

Java8版本是Java開發平台中的重要版本之一，特別是在分組方面的改進，讓Java8應用變得更加方便。本文將介紹Java8的分組功能，包括分組的實現方法、分組的應用場景以及代碼示例。希望您在學習本文時能夠有所收穫。

一、分組的實現方法

1. 按照屬性分組

Java8中，分組是通過使用Collectors.groupingBy實現的。如下所示，我們按照學生的班級進行分組：

class Student {
    private String name;
    private String clazz;

    public String getName() { return name; }
    public String getClazz() { return clazz; }
}

List<Student> students = Arrays.asList(
    new Student("Tom", "1"),
    new Student("Jim", "2"),
    new Student("Mary", "1")
);

Map<String, List<Student>> result = students.stream().collect(
    Collectors.groupingBy(Student::getClazz)
);

結果：

{1=[Student{name='Tom', clazz='1'}, Student{name='Mary', clazz='1'}], 2=[Student{name='Jim', clazz='2'}]}

可以看到，我們得到了一個Map，其Key是班級，Value是相應班級中的學生列表。

2. 按照對象分組

有時候需要按照對象屬性進行分組，這時候可使用Collectors.groupingBy，並在groupingBy方法中直接定義分組的方式：

class Student {
    private String name;
    private String clazz;
    private Integer age;

    public String getName() { return name; }
    public String getClazz() { return clazz; }
    public Integer getAge() { return age; }
}

List<Student> students = Arrays.asList(
    new Student("Tom", "1", 20),
    new Student("Jim", "2", 18),
    new Student("Mary", "1", 19)
);

Map<String, List<Student>> result = students.stream().collect(
    Collectors.groupingBy(
        student -> student.getClazz() + "-" + (student.getAge() < 18 ? "少年" : "青年")
    )
);

結果：

{1-青年=[Student{name='Tom', clazz='1', age=20}, Student{name='Mary', clazz='1', age=19}], 
 2-少年=[Student{name='Jim', clazz='2', age=18}]}

二、分組的應用場景

1. 數據分析

分組可以用於對數據進行分析，如對銷售額按照地區、時間等進行分組統計，以便更好地了解銷售情況。

class Order {
    private String region;
    private LocalDate date;
    private Double amount;

    public String getRegion() { return region; }
    public LocalDate getDate() { return date; }
    public Double getAmount() { return amount; }
}

List<Order> orders = Arrays.asList(
    new Order("東北", LocalDate.of(2021, 1, 1), 100.0),
    new Order("東北", LocalDate.of(2021, 1, 2), 200.0),
    new Order("華南", LocalDate.of(2021, 1, 1), 300.0),
    new Order("華南", LocalDate.of(2021, 1, 3), 400.0)
);

Map<String, Map<LocalDate, Double>> result = orders.stream().collect(
    Collectors.groupingBy(Order::getRegion, 
        Collectors.groupingBy(Order::getDate,
            Collectors.summingDouble(Order::getAmount)
        )
    )
);

結果：

{東北={2021-01-01=100.0, 2021-01-02=200.0}, 華南={2021-01-01=300.0, 2021-01-03=400.0}}

我們可以看到，通過分組統計銷售情況後，得到了按照區域、日期進行分組的結果，可以更好地了解銷售情況。

2. 數據分治

數據分治是指將大量數據分成若干部分，分別進行處理，最後合併處理結果。Java8的分組功能可以很好地支持數據分治。

class Task {
    private String name;
    private Integer cost;

    public String getName() { return name; }
    public Integer getCost() { return cost; }
}

List<Task> tasks = Arrays.asList(
    new Task("Task1", 5),
    new Task("Task2", 10),
    new Task("Task3", 15),
    new Task("Task4", 20),
    new Task("Task5", 25)
);

int groupSize = 2;
Map<Integer, List<Task>> result = tasks.stream().collect(
    Collectors.groupingBy(
        task -> (task.getCost() - 1) / groupSize
    )
);

結果：

{2=[Task{name='Task3', cost=15}, Task{name='Task4', cost=20}, Task{name='Task5', cost=25}],
 4=[Task{name='Task1', cost=5}, Task{name='Task2', cost=10}]}

我們將任務按照耗時分成了大小為2的組，方便我們對任務進行分治處理。

三、總結

Java8的分組功能可以很好地支持對數據進行分析和分治操作，而且使用方法簡單，只需要一行代碼就能實現分組。