如何在Java中的Map中存儲重複鍵？
1.概述
在本教程中，我們將探討可用的選項，這些選項可用於處理帶有重複鍵的Map ，或者換言之，允許為單個鍵存儲多個值的Map 。
2.標準Map
Java具有接口Map幾種實現，每種實現都有自己的特殊性。
但是，現有的Java核心Map實現都不允許Map處理單個key的多個值。
如我們所見，如果我們嘗試為同一個鍵插入兩個值，則將存儲第二個值，而將第一個值刪除。
它也將被返回（通過[put(K key, V value)](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/HashMap.html#put-K-V-)方法的每個適當實現）：
Map<String, String> map = new HashMap<>();
assertThat(map.put("key1", "value1")).isEqualTo(null);
assertThat(map.put("key1", "value2")).isEqualTo("value1");
assertThat(map.get("key1")).isEqualTo("value2");
那我們怎樣才能達到期望的行為呢？
3.收集價值
顯然，對每個Map值使用Collection完成此工作：
Map<String, List<String>> map = new HashMap<>();
List<String> list = new ArrayList<>();
map.put("key1", list);
map.get("key1").add("value1");
map.get("key1").add("value2");
assertThat(map.get("key1").get(0)).isEqualTo("value1");
assertThat(map.get("key1").get(1)).isEqualTo("value2");
但是，這種冗長的解決方案具有多個缺點，並且容易出錯。這意味著我們需要為每個值實例化一個Collection ，在添加或刪除值之前檢查其是否存在，在沒有剩餘值時手動將其刪除，等等。
從Java 8開始，我們可以利用compute()方法並對其進行改進：
Map<String, List<String>> map = new HashMap<>();
map.computeIfAbsent("key1", k -> new ArrayList<>()).add("value1");
map.computeIfAbsent("key1", k -> new ArrayList<>()).add("value2");
assertThat(map.get("key1").get(0)).isEqualTo("value1");
assertThat(map.get("key1").get(1)).isEqualTo("value2");
儘管這是一個值得知道的事情，但除非有充分的理由不這樣做，否則我們應避免這樣做，例如限制性的公司政策禁止我們使用第三方庫。
否則，在編寫我們自己的自定義Map實現並重新發明輪子之前，我們應該在多個可用的現成選項中進行選擇。
4. Apache Commons集合
像往常一樣， Apache為我們的問題提供了解決方案。
讓我們從導入最新版本的Common Collections （從現在開始CC）開始：
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-collections4</artifactId>
<version>4.1</version>
</dependency>4.1。多圖
[org.apache.commons.collections4. **MultiMap**](https://commons.apache.org/proper/commons-collections/apidocs/org/apache/commons/collections4/MultiMap.html)接口定義一個Map，該Map包含每個鍵的值集合。
它是由[org.apache.commons.collections4.map. **MultiValueMap**](https://commons.apache.org/proper/commons-collections/apidocs/org/apache/commons/collections4/map/MultiValueMap.html)實現的[org.apache.commons.collections4.map. **MultiValueMap**](https://commons.apache.org/proper/commons-collections/apidocs/org/apache/commons/collections4/map/MultiValueMap.html)類，可自動處理引擎蓋下的大部分樣板：
MultiMap<String, String> map = new MultiValueMap<>();
map.put("key1", "value1");
map.put("key1", "value2");
assertThat((Collection<String>) map.get("key1"))
.contains("value1", "value2");
儘管此類從CC 3.2開始可用，但它不是線程安全的，並且在CC 4.1中已棄用。僅當我們無法升級到較新版本時，才應使用它。
4.2。 MultiValuedMap
MultiMap的後續版本是[org.apache.commons.collections4. **MultiValuedMap**](https://commons.apache.org/proper/commons-collections/apidocs/org/apache/commons/collections4/MultiValuedMap.html)接口。它具有多種可供使用的實現方式。
讓我們看看如何將多個值存儲到ArrayList ，該ArrayList保留重複項：
MultiValuedMap<String, String> map = new ArrayListValuedHashMap<>();
map.put("key1", "value1");
map.put("key1", "value2");
map.put("key1", "value2");
assertThat((Collection<String>) map.get("key1"))
.containsExactly("value1", "value2", "value2");
另外，我們可以使用HashSet ，它刪除重複項：
MultiValuedMap<String, String> map = new HashSetValuedHashMap<>();
map.put("key1", "value1");
map.put("key1", "value1");
assertThat((Collection<String>) map.get("key1"))
.containsExactly("value1");
以上兩種實現都不是線程安全的。
讓我們看看如何使用UnmodifiableMultiValuedMap裝飾器使它們不可變：
@Test(expected = UnsupportedOperationException.class)
public void givenUnmodifiableMultiValuedMap_whenInserting_thenThrowingException() {
MultiValuedMap<String, String> map = new ArrayListValuedHashMap<>();
map.put("key1", "value1");
map.put("key1", "value2");
MultiValuedMap<String, String> immutableMap =
MultiMapUtils.unmodifiableMultiValuedMap(map);
immutableMap.put("key1", "value3");
}
5.番石榴Multimap
番石榴是Java API的Google核心庫。
[com.google.common.collect. **Multimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/Multimap.html)從版本2開始就有[**com.google.common.collect. Multimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/Multimap.html)接口。在撰寫本文時，最新版本是25，但是由於在版本23之後已將其拆分為jre和android （ 25.0-jre和25.0-android ）的不同分支，因此我們仍將使用我們的示例版本23。
讓我們從在項目中導入番石榴開始：
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>23.0</version>
</dependency>從一開始，番石榴就遵循了多種實現方式。
最常見的是[com.google.common.collect. **ArrayListMultimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/ArrayListMultimap.html) ，它對每個值使用由ArrayList支持的HashMap ：
Multimap<String, String> map = ArrayListMultimap.create();
map.put("key1", "value2");
map.put("key1", "value1");
assertThat((Collection<String>) map.get("key1"))
.containsExactly("value2", "value1");
與往常一樣，我們應該首選Multimap接口的不變實現： [com.google.common.collect. **ImmutableListMultimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/ImmutableListMultimap.html)和[com.google.common.collect. **ImmutableSetMultimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/ImmutableSetMultimap.html) 。
5.1。通用地圖實施
當我們需要特定的Map實現時，首先要做的就是檢查它是否存在，因為Guava可能已經實現了。
例如，我們可以使用[com.google.common.collect. **LinkedHashMultimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/LinkedHashMultimap.html) ，保留鍵和值的插入順序：
Multimap<String, String> map = LinkedHashMultimap.create();
map.put("key1", "value3");
map.put("key1", "value1");
map.put("key1", "value2");
assertThat((Collection<String>) map.get("key1"))
.containsExactly("value3", "value1", "value2");
另外，我們可以使用[com.google.common.collect. **TreeMultimap**](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/TreeMultimap.html) ，以其自然順序迭代鍵和值：
Multimap<String, String> map = TreeMultimap.create();
map.put("key1", "value3");
map.put("key1", "value1");
map.put("key1", "value2");
assertThat((Collection<String>) map.get("key1"))
.containsExactly("value1", "value2", "value3");
5.2。鍛造我們的自定義MultiMap
還有許多其他實現方式。
但是，我們可能要裝飾尚未實現的Map和/或List 。
幸運的是，Guava有一個工廠方法允許我們執行此操作： [Multimap.newMultimap()](https://google.github.io/guava/releases/23.0/api/docs/com/google/common/collect/Multimaps.html#newMultimap-java.util.Map-com.google.common.base.Supplier-) 。
六，結論
我們已經看到瞭如何以現有的所有主要方式在鍵中存儲鍵的多個值。
我們探索了Apache Commons Collections和Guava的最受歡迎的實現，在可能的情況下，它們應該比自定義解決方案更可取。
與往常一樣，完整的源代碼可以在Github上找到。