GuavaTable：優雅地操作Java二維數據結構

一、介紹GuavaTable

GuavaTable 是 Google Guava 庫的一部分，是一個擴展了 Java Map 介面的 Table 介面的實現。它可以讓我們以行列值的形式組織數據，進行高效、優雅的操作。基於 Table 介面，Guava 還提供了三個實現：HashBasedTable、TreeBasedTable 和 ImmutableTable。HashBasedTable 基於哈希表實現，TreeBasedTable 則是基於樹形結構，而 ImmutableTable 則提供了只讀數據表的支持。

與普通的 Map 相比，GuavaTable 不再是簡單地將 Key 映射到 Value，而是將多個 Key 映射到 Value 的二維「表格」中。這種結構在實際開發中非常常見，比如我們要統計每個人的月度收入或者按照時間和地區進行銷售額的統計等等。通過使用 GuavaTable，我們能夠更加便捷地操作二維數據結構，提高程序的開發效率與可維護性。

二、創建GuavaTable

GuavaTable 支持使用多種方式創建，包括 Builder 模式、Table.Cell 模式和通過 Multimap 轉化。其中通過 Builder 模式創建是最常用的一種方式，示例如下：

Table<String, String, Integer> table = HashBasedTable.create();
table.put("Alice", "Chinese", 95);
table.put("Alice", "Math", 98);
table.put("Bob", "Chinese", 88);

上述代碼創建了一個 HashBasedTable，包含了學生成績的信息。其中，字母表 String 表示了行鍵，科目 String 表示了列鍵，Integer 表示了值（學生成績）。通過 table.put() 方法，可以將鍵和值添加到表格中。

與 Map 類介面一樣，GuavaTable 也有很多方便的操作方法，如判斷表格是否包含某一條目：table.contain(rowKey, columnKey)，獲取表格的所有行，列或者所有的單元格信息等等。這些操作可以更容易地對二維數據表進行操作和查詢。

三、使用GuavaTable

1.訪問單元格

int chineseScore = table.get("Alice", "Chinese");

使用 get() 方法，我們可以快速獲得表格中某一單元格的數值，如上述代碼獲得到了 Alice 的語文成績。

2.循環遍歷

for (Table.Cell<String, String, Integer> cell : table.cellSet()) {
    String rowKey = cell.getRowKey();
    String columnKey = cell.getColumnKey();
    Integer value = cell.getValue();
}

cellSet() 方法可以訪問表格中所有單元格的信息，我們可以通過循環遍歷和 Table.Cell 類的 getRowKey()、getColumnKey()、getValue() 方法獲取到這些單元格對應的行鍵、列鍵、數值。

3.篩選行/列信息

Map<String, Integer> columnMap = table.column("Math");
List<Integer> chineseScores = Lists.newArrayList();
table.row("Alice").forEach((subject, score) -> {
    if (subject.contains("Chinese")) {
        chineseScores.add(score);
    }
});

使用 column() 可以獲取表格某一列的信息，此時對返回值類型使用 Java 8 的 forEach() 方法，可以更輕鬆地對其進行遍歷。而 row() 方法可以獲取到表格中某一行的所有單元格信息，你可以基於此更方便進行行級的篩選、過濾。

四、GuavaTable實現原理

GuavaTable 基於 Map 介面的封裝，數據的存儲也是基於 HashMap、TreeMap 等 Map 實現。但是與普通的 Map 不同的是，GuavaTable 中的 Value 不再是簡單的 Object 對象，而是根據 Table<R, C, V>聲明的 Value 類型，這使得 GuavaTable 更加具有靈活性和類型安全性。

Table 介面中最重要的是 cellSet() 方法，通過它，我們可以獲取到表格的所有單元格信息。每一個單元格都是通過 Table.Cell 類來封裝的，而其中包含的 rowKey、columnKey 和 getValue() 方法也讓我們可以很方便地獲取到單元格的行鍵、列鍵和數值。

五、總結

GuavaTable 提供了以行列值的形式組織數據的實現，進一步提高了程序的可讀性和維護性。我們可以用它輕鬆地處理很多需要按照二維結構來類比的業務場景。在實際應用中，它的應用非常廣泛，比如在上文提到的學生成績統計、流量監測、標籤分類等領域中都有廣泛的應用場景。

如果您正在開發這類應用並且還沒有使用 GuavaTable，建議您下載、安裝並使用 GuavaTable。它可以幫助您實現業務邏輯的更高效操作，提高代碼質量和可讀性。