深入剖析Java中的Map.getOrDefault方法

在Java的Map中，getOrDefault方法是一個非常有用的方法，如果鍵不存在於Map中，則返回默認值而不是null。本文通過深入探討該方法的實現和使用，向讀者展示其強大的功能和靈活性。

一、getOrDefault 方法的語法和基礎用法

getOrDefault 方法的基礎用法非常簡單，下面是它的語法：

V getOrDefault(Object key, V defaultValue)

其中，key 代表 Map 中要查找的鍵，defaultValue 是當鍵不存在於 Map 中時返回的默認值。事實上，如果鍵 key 存在於 Map 中，getOrDefault 將返回與其關聯的值，否則將返回 defaultValue。

下面是一個基本的示例：

Map map = new HashMap();
map.put("A", 1);
map.put("B", 2);

int value1 = map.getOrDefault("A", 0);//返回1
int value2 = map.getOrDefault("C", 0);//返回0

在以上示例中，對於 map.getOrDefault(“A”, 0) 調用，由於鍵 “A” 存在於 Map 中，該方法將返回 1。而對於 map.getOrDefault(“C”, 0) 調用，由於搜尋鍵 “C” 找不到，所以將返回默認值 0。

二、getOrDefault 方法的實現原理

接下來，我們將討論 getOrDefault 方法實現的內部機制。事實上，在 HashMap 和 ConcurrentHashMap 等常用的 Java Map 實現中，getOrDefault 方法的實現與 get 方法基本相同。

在 HashMap 中，getOrDefault 方法的實現如下：

public V getOrDefault(Object key, V defaultValue) {
    Node e;
    return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? defaultValue : e.value;
}

在以上代碼中，getNode 是 HashMap 中一個私有方法，它用於在 HashMap 中查找給定鍵的節點。如果該節點存在，則將其與 defaultValue 進行比較，否則將返回 defaultValue。

同樣地，在 ConcurrentHashMap 中，getOrDefault 方法的實現也類似：

public V getOrDefault(Object key, V defaultValue) {
    V v;
    return (v = get(key)) == null ? defaultValue : v;
}

事實上，ConcurrentHashMap 的 getOrDefault 方法完全依靠 get 方法的實現，只是在實現中添加了 defaultValue 的邏輯。

三、getOrDefault 方法的高級用法

除了基本的用法外，getOrDefault 方法還提供了一些高級用法，下面是其中的一些示例。

示例1：使用 Lambda 表達式設置默認值

在Java 8 中，使用 Lambda 表達式可以輕鬆地將默認值與函數的返回值相結合，從而實現一些更為複雜的任務。

Map<String, List> listMap = new HashMap();
List value = listMap.getOrDefault("key", new ArrayList(), List::isEmpty);//返回true

在以上示例中，我們使用了一個 Lambda 表達式，它檢查了 listMap 中 “key” 的值是否為空。該表達式將在返回默認值時使用，並且只有在值為空時才會返回。

示例2：結合 putIfAbsent 方法使用

putIfAbsent 是 Map 介面中的另一個非常實用的方法。它實現了一種常見的任務：在給定的鍵不存在於 Map 中時，將其與給定的值關聯，否則，返回已經與該鍵相關聯的當前值。

與此一致，在一些具有特定需求的情況下，我們希望檢查某個鍵是否存在，如果存在，返回相關的值，如果不存在，則將一個新值放置在其中。

Map map = new HashMap();
int defaultValue = 0;
String key = "key";

int existingValue = map.putIfAbsent(key, defaultValue);

if (existingValue != null) {
    // 鍵在Map中已經存在
    return existingValue;
}

// 鍵在Map中不存在，那就使用defaultValue並放置一個新值
return defaultValue;

示例3：獲取某個鍵的值時同時更新該項

在一些特定情境下，我們希望獲取某個鍵的值，並且在確定的情況下對其進行更新。這時，我們可以利用 getOrDefault 的 Value 參數來源於代碼塊的特性。

Map<String, List> map = new HashMap();
String key = "key";
List newList = new ArrayList();

List existingList = map.getOrDefault(key, new ArrayList());

if (!existingList.isEmpty()) {
    // 鍵在Map中已經存在
    map.put(key, existingList);
} else {
    // 鍵在Map中不存在
    map.put(key, newList);
}

在以上示例中，我們使用 getOrDefault 方法來檢查鍵 key 是否存在。如果鍵已經存在於 Map 中，則 put 方法的操作將更新其值。如果不存在，則默認值將被設置為新的 List 對象。

結語

本文深入討論了 Map 的 getOrDefault 方法：它的語法和基礎用法，它的實現原理，以及一些高級用法。

對於熟練地使用 Java Map 的開發人員來說，getOrDefault 方法已經成為他們編寫更靈活和高效代碼的有力武器。然而，即使是這些開發人員，也應該通過不斷地學習和嘗試來更好地利用它的潛力。