一、概念及使用介绍
在JAVA8的Map接口中,增加了一个方法computeIfAbsent,此方法签名如下:
public computeIfAbsent( key, mappingFunction)
Map接口的实现类如HashMap,ConcurrentHashMap,HashTable等继承了此方法,通过此方法可以构建JAVA本地缓存,降低程序的计算量,程序的复杂度,使代码简洁,易懂。
此方法首先判断缓存MAP中是否存在指定key的值,如果不存在,会自动调用mappingFunction(key)计算key的value,然后将key = value放入到缓存Map,java8会使用thread-safe的方式从cache中存取记录。
如果mappingFunction(key)返回的值为null或抛出异常,则不会有记录存入map
二 代码样例
import java.util.HashMap;import java.util.HashSet;import java.util.Map;import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class Main { static Mapcache = new ConcurrentHashMap<>(); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { cache.put(0, 0); cache.put(1, 1); // 普通方式 System.out.println("Fibonacci(7) = " + fibonacci(7)); // 采用java7的同步线程方式及java8的本地缓存的方式 System.out.println("FibonacciJava8(7) = " + fibonacciJava8(7)); System.out.println("FibonacciJava7(7) = " + fibonacciJava7(7)); // 构建多值Map样例代码 Map > map1 = new HashMap<>(); map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("apple"); map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("orange"); map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("pear"); map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("banana"); map1.computeIfAbsent("fruits", k -> genValue(k)).add("water"); System.out.println(map1); //测试多线程并发处理,是否同步操作 Map map2 = new ConcurrentHashMap<>(); ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool(); for (int i = 0; i < 5; i++) { exec.execute(() -> { map2.computeIfAbsent("name", k -> genValue2(k)); map2.computeIfAbsent("addr", k -> genValue2(k)); map2.computeIfAbsent("email", k -> genValue2(k)); map2.computeIfAbsent("mobile", k -> genValue2(k)); }); } exec.shutdown(); exec.awaitTermination(1, TimeUnit.SECONDS); System.out.println(map2); } static HashSet genValue(String str) { return new HashSet (); } static String genValue2(String str) { System.out.println("==="); return str + "2"; } /** * 普通的实现方式 普通方式使用大量的计算,存在性能问题. 并且计算量随着n的增加呈指数级增加,需要用到一些缓存策略,并且是线程安全的. * * @param n * @return */ static int fibonacci(int n) { if (n == 0 || n == 1) return n; System.out.println("calculating Fibonacci(" + n + ")"); return fibonacci(n - 2) + fibonacci(n - 1); } /** * 采用java8的本地缓存方式 如果缓存MAP中不存在指定key的值,会自动调用mappingFunction(key)计算key的value * 然后将key = value放入到缓存Map,java8会使用thread-safe的方式从cache中存取记录 * * @param n * @return */ static int fibonacciJava8(int n) { return cache.computeIfAbsent(n, (key) -> { System.out.println("calculating FibonacciJava8 " + n); return fibonacciJava8(n - 2) + fibonacciJava8(n - 1); }); } /** * 在java7中的实现方式 * 在java7中,通过synchronized进行线程同步,检查缓存是否存在key对应的值,如果不存在才进行计算并放入缓存中 * 为了更好的性能,需要使用 double-checked locking,那样代码会更复杂 * * @param n * @return */ static int fibonacciJava7(int n) { if (n == 0 || n == 1) return n; Integer result = cache.get(n); if (result == null) { synchronized (cache) { result = cache.get(n); if (result == null) { System.out.println("calculating FibonacciJava7(" + n + ")"); result = fibonacciJava7(n - 2) + fibonacciJava7(n - 1); cache.put(n, result); } } } return result; }}
三,程序运行结果
calculating Fibonacci(7)calculating Fibonacci(5)calculating Fibonacci(3)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(4)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(3)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(6)calculating Fibonacci(4)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(3)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(5)calculating Fibonacci(3)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(4)calculating Fibonacci(2)calculating Fibonacci(3)calculating Fibonacci(2)Fibonacci(7) = 13calculating FibonacciJava8 7calculating FibonacciJava8 5calculating FibonacciJava8 3calculating FibonacciJava8 2calculating FibonacciJava8 4calculating FibonacciJava8 6FibonacciJava8(7) = 13FibonacciJava7(7) = 13{fruits=[orange, banana, apple, pear, water]}============{name=name2, mobile=mobile2, addr=addr2, email=email2}
四、参考
JDK8 API