Java流分组并汇总多个字段

Question

我有一个列表 fooList

class Foo {
    private String category;
    private int amount;
    private int price;

    ... constructor, getters & setters
}

我想按类别分组，然后将金额和价格相加。

结果将存储在地图中：

Map<Foo, List<Foo>> map = new HashMap<>();

关键是 Foo 持有汇总的金额和价格，并带有一个列表作为所有具有相同类别的对象的值。

到目前为止，我已经尝试了以下方法：

Map<String, List<Foo>> map = fooList.stream().collect(groupingBy(Foo::getCategory()));

现在我只需要将字符串键替换为包含汇总金额和价格的 Foo 对象。这是我卡住的地方。我似乎找不到任何方法。

Answer 1

有点难看，但应该可以：

list.stream().collect(Collectors.groupingBy(Foo::getCategory))
    .entrySet().stream()
    .collect(Collectors.toMap(x -> {
        int sumAmount = x.getValue().stream().mapToInt(Foo::getAmount).sum();
        int sumPrice= x.getValue().stream().mapToInt(Foo::getPrice).sum();
        return new Foo(x.getKey(), sumAmount, sumPrice);
    }, Map.Entry::getValue));

Answer 2

我的Sweeper's answer 变体使用缩减收集器而不是两次流式处理来对各个字段求和：

Map<Foo, List<Foo>> map = fooList.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(Foo::getCategory))
    .entrySet().stream()
    .collect(Collectors.toMap(e -> e.getValue().stream()
        .collect(Collectors.reducing(
            (l, r) -> new Foo(l.getCategory(), l.getAmount() + r.getAmount(), l.getPrice() + r.getPrice())))
         .get(), e -> e.getValue()));

这并不是真的更好，因为它创造了很多短暂的Foos。

但请注意，Foo 需要提供 hashCode- 和 equals- 实现，这些实现仅考虑 category 以使生成的 map 正常工作。一般来说，这可能不是您想要的Foos。我更愿意定义一个单独的 FooSummary 类来包含聚合数据。

Answer 3

如果您有一个特殊的、专用的构造函数以及hashCode 和equals 方法在Foo 中一致实现，如下所示：

public Foo(Foo that) { // not a copy constructor!!!
    this.category = that.category;
    this.amount = 0;
    this.price = 0;
}

public int hashCode() {
    return Objects.hashCode(category);
}

public boolean equals(Object another) {
   if (another == this) return true;
   if (!(another instanceof Foo)) return false;
   Foo that = (Foo) another;
   return Objects.equals(this.category, that.category);
}

上面的hashCode 和equals 实现允许您使用Foo 作为地图中有意义的键（否则您的地图会被破坏）。

现在，借助Foo 中的一种新方法，该方法同时执行amount 和price 属性的聚合，您可以分两步完成您想做的事情。先说方法：

public void aggregate(Foo that) {
    this.amount += that.amount;
    this.price += that.price;
}

现在是最终解决方案：

Map<Foo, List<Foo>> result = fooList.stream().collect(
    Collectors.collectingAndThen(
        Collectors.groupingBy(Foo::new), // works: special ctor, hashCode & equals
        m -> { m.forEach((k, v) -> v.forEach(k::aggregate)); return m; }));

---

编辑：缺少一些观察结果...

一方面，此解决方案迫使您使用hashCode 和equals 的实现，如果它们属于同一个category，则认为两个不同的Foo 实例是相等的。也许这是不希望的，或者您已经有一个将更多或其他属性考虑在内的实现。

另一方面，使用Foo 作为映射的键，用于通过其中一个属性对实例进行分组，这是一个非常罕见的用例。我认为最好只使用category 属性按类别分组并有两个映射：Map<String, List<Foo>> 保留组，Map<String, Foo> 保留聚合的price 和amount，关键是在这两种情况下都是category。

除此之外，此解决方案在将条目放入其中后会改变映射的键。这很危险，因为这可能会破坏地图。但是，在这里我只是改变Foo 的属性，它们既不参与hashCode 也不参与equals Foo 的实现。由于需求的不寻常，我认为这种风险在这种情况下是可以接受的。

Answer 4

我建议你创建一个辅助类，它会保存数量和价格

final class Pair {
    final int amount;
    final int price;

    Pair(int amount, int price) {
        this.amount = amount;
        this.price = price;
    }
}

然后只收集列表到地图：

List<Foo> list =//....;

Map<Foo, Pair> categotyPrise = list.stream().collect(Collectors.toMap(foo -> foo,
                    foo -> new Pair(foo.getAmount(), foo.getPrice()),
                    (o, n) -> new Pair(o.amount + n.amount, o.price + n.price)));

Answer 5

我对解决方案的看法:)

public static void main(String[] args) {
    List<Foo> foos = new ArrayList<>();
    foos.add(new Foo("A", 1, 10));
    foos.add(new Foo("A", 2, 10));
    foos.add(new Foo("A", 3, 10));
    foos.add(new Foo("B", 1, 10));
    foos.add(new Foo("C", 1, 10));
    foos.add(new Foo("C", 5, 10));

    List<Foo> summarized = new ArrayList<>();
    Map<Foo, List<Foo>> collect = foos.stream().collect(Collectors.groupingBy(new Function<Foo, Foo>() {
        @Override
        public Foo apply(Foo t) {
            Optional<Foo> fOpt = summarized.stream().filter(e -> e.getCategory().equals(t.getCategory())).findFirst();
            Foo f;
            if (!fOpt.isPresent()) {
                f = new Foo(t.getCategory(), 0, 0);
                summarized.add(f);
            } else {
                f = fOpt.get();
            }
            f.setAmount(f.getAmount() + t.getAmount());
            f.setPrice(f.getPrice() + t.getPrice());
            return f;
        }
    }));
    System.out.println(collect);
}

Answer 6

你可以这样得到总和，

ArrayList<Foo> list = new ArrayList<>();
list.add(new Foo("category_1", 10, 20));
list.add(new Foo("category_2", 11, 21));
list.add(new Foo("category_3", 12, 22));
list.add(new Foo("category_1", 13, 23));
list.add(new Foo("category_2", 14, 24));
list.add(new Foo("category_2", 15, 25));

Map<String, Foo> map = list.stream().collect(Collectors.toMap(Foo::getCategory, Function.identity(), (a1, a2) -> {
    a1.joiner(a2);
    return a1;
}));

确保也将此方法添加到 Foo 类中，

public Foo joiner(Foo that) {
    this.price += that.price;
    this.amount += that.amount;
    return this;
}