Java：平面列表<Map<String, Object>> 到分层列表<Map<String, Object>>答案

【问题标题】：Java: Flat List<Map<String, Object>> to Hierarchical List<Map<String, Object>>Java：平面列表<Map<String, Object>> 到分层列表<Map<String, Object>>
【发布时间】：2020-10-20 08:58:00
【问题描述】：

这个问题似乎很复杂，所以我在这里发布这个问题，以寻求任何可能的方法来解决这个问题。

我有地图列表。我又想要一个地图列表，但要确保将地图转换为某种层次结构。

原始数据：(List>)

[
  {
    "studentId": 101,
    "name": "John",
    "subjectId": 2001,
    "marks": 85,
    "street": "Bakers Street",
    "state": "LA"
  },
  {
    "studentId": 101,
    "name": "John",
    "subjectId": 2002,
    "marks": 75,
    "street": "Bakers Street",
    "state": "LA"
  },
  {
    "studentId": 102,
    "name": "Shae",
    "subjectId": 3001,
    "marks": 96,
    "street": "Howards",
    "state": "NYC"
  }
]

此地图列表将转换为以下地图列表：(List>)

[
  {
    "studentId": 101,
    "name": "John",
    "academics":
      [
        {
          "subjectId": 2001,
          "marks": 85
        },
        {
          "subjectId": 2002,
          "marks": 75
        }
      ],
    "address":
      {
        "street": "Bakers Street",
        "state": "LA"
      }
  },
  {
    "studentId": 102,
    "name": "Shae",
    "academics":
      [
        {
          "subjectId": 3001,
          "marks": 96
        }
      ],
    "address":
      {
        "street": "Howards",
        "state": "NYC"
      }
   }
]

作为一个幼稚的解决方案，我尝试手动处理它们（真的很无聊），因此寻找使用流或任何其他可能方式的任何有效且干净的方法。

更新天真的解决方案如下

public List<Map<String, Object>> transformResultSet(List<Map<String, Object>> flatDataList) {
    List<Map<String, Object>> hierarchicalDataList = new ArrayList<Map<String, Object>>();
    Map<String, List<Map<String, Object>>> studentIdToStudentDataListMap = new LinkedHashMap<>();

    for (Map<Integer, Object> flatData : flatDataList) {
        if (studentIdToStudentDataListMap.get(flatData.get("student_id")) == null) {
            studentIdToStudentDataListMap.put(Integer.valueOf(flatData.get("student_id").toString()), new ArrayList<Map<String, Object>>());
        }
        studentIdToStudentDataListMap.get(Integer.valueOf(flatData.get("student_id").toString())).add(flatData);
    }

    for (Map.Entry<Integer, List<Map<String, Object>>> studentFlatDataList : studentIdToStudentDataListMap.entrySet()) {
        Map<String, Object> studentHierarchicalDataMap = new LinkedHashMap<String, Object>();
        Map<String, Object> studentFlatDataMap = studentFlatDataList.getValue().get(0);
        studentHierarchicalDataMap.put("studentId", studentFlatDataMap.get("studentId"));
        studentHierarchicalDataMap.put("name", studentFlatDataMap.get("name"));
        
        List<Map<String, Object>> academicsList = new ArrayList<Map<String, Object>>();
        for (Map<String, Object> studentDetailAcademic : studentFlatDataList.getValue()) {
            Map<String, Object> academic = new LinkedHashMap<String, Object>();
            academic.put("subjectId", studentDetailAcademic.get("subjectId"));
            academic.put("marks", studentDetailAcademic.get("marks"));

            academicsList.add(academic);
        }
        studentHierarchicalDataMap.put("academics", academicsList);

        Map<String, Object> address = new LinkedHashMap<String, Object>();
        address.put("street", studentFlatDataMap.get("street"));
        address.put("state", studentFlatDataMap.get("state"));
        studentHierarchicalDataMap.put("address", address);

        hierarchicalDataList.add(studentHierarchicalDataMap);
    }
    return hierarchicalDataList;
}

【问题讨论】：

提供“幼稚的解决方案”以及到目前为止您尝试过的方法。我们不知道您想要实现的对象结构。您确定要使用List<Map<String, Object>> 作为输出而不是结构对象吗？
解决方案“无聊”并不一定意味着它很糟糕。
您的帖子不太清楚这是一个问题还是关于使用 boring 实现。你应该展示无聊是如何工作的。如果它有帮助，您可以基于字段studentId 在map 上使用groupingBy。试着让它更清楚一点
看看类似的问题：group list of complex object using java stream，你只需要实现不同的合并功能。
@Aman：问题已更新，解决方案有多无聊：D

标签： java jackson gson java-stream linkedhashmap

【解决方案1】：

从您的 json 示例中，您似乎拥有 List<Object> 而不是 List<Map<String, Object>>。所以，只是为了给你一个想法创建 2 个对象，比如说 StudentDto 和 MarkDto。

假设输入对象是Student 和StudentDto 有List<MarkDto> 作为成员：

Map<String, List<Student>>  map = list.stream().collect(groupingBy(Student::studentId)); 
Map<String, StudentDto>  dtoMap = new HashMap<>();
for(Map.Entry<String, List<Student>> entry : map.entrySet()) {
    StudentDto stud = new StudentDto();
    //assign other studentDto properties
    
    for(Student std : entry.getValue()) {
        MarkDto mark = new MarkDto();
        mark.setSubjectId(std.getStudentid());
        mark.setMark(entry.getMark()));
        
        stud.add(mark);
    }
    
    dtoMap.put(String.valueOf(stud.getId()), stud);
}

return dtoMap.stream().collect(Collectors.toList()); // or return the map itself

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以将算法拆分为几个步骤：

提取subjectId、marks 到一个新的academics Map。
将street、state 提取到新的address Map。
用List 包裹academics Map。
通过studentId 合并数据。当发生碰撞时，我们需要合并academicsList。

步骤1. 和2. 是相同的，除了键名。我们可以将其提取到一个新类中，以避免重复方法引用：

class ExtractKeysToMap implements Function<Map<String, Object>, Map<String, Object>> {

    private final List<String> keys;
    private final String newKey;

    ExtractKeysToMap(String newKey, List<String> keys) {
        this.newKey = Objects.requireNonNull(newKey);
        this.keys = Objects.requireNonNull(keys);
    }

    @Override
    public Map<String, Object> apply(Map<String, Object> map) {
        Map<String, Object> academics = new HashMap<>();
        keys.forEach(key -> {
            Object value = map.remove(key);
            if (value != null) academics.put(key, value);
        });
        map.put(newKey, academics);

        return map;
    }
}

由于我们已经实现了第一步和第二步，我们可以在下面的示例中使用它：

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.databind.SerializationFeature;
import com.fasterxml.jackson.databind.type.CollectionType;

import java.io.File;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Objects;
import java.util.function.Function;
import java.util.stream.Collectors;

public class JsonApp {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        File jsonFile = new File("./src/main/resources/test.json");

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        mapper.enable(SerializationFeature.INDENT_OUTPUT);

        CollectionType jsonType = mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, Map.class);
        List<Map<String, Object>> response = mapper.readValue(jsonFile, jsonType);

        final String academicsKey = "academics";
        Collection<Map<String, Object>> result = response
                .stream()
                .map(new ExtractKeysToMap(academicsKey, Arrays.asList("subjectId", "marks")))
                .map(new ExtractKeysToMap("address", Arrays.asList("street", "state")))
                .peek(map -> map.computeIfPresent(academicsKey, (k, v) -> new LinkedList<>(Collections.singletonList(v))))
                .collect(Collectors.toMap(
                        map -> map.get("studentId"),
                        map -> map,
                        (map0, map1) -> {
                            ((List<Object>) map0.get(academicsKey)).addAll((List<Object>) map1.get(academicsKey));

                            return map0;
                        }))
                .values();

        mapper.writeValue(System.out, result);
    }
}

上面的代码打印：

[ {
  "studentId" : 101,
  "name" : "John",
  "academics" : [ {
    "subjectId" : 2001,
    "marks" : 85
  }, {
    "subjectId" : 2002,
    "marks" : 75
  } ],
  "address" : {
    "street" : "Bakers Street",
    "state" : "LA"
  }
}, {
  "studentId" : 102,
  "name" : "Shae",
  "academics" : [ {
    "subjectId" : 3001,
    "marks" : 96
  } ],
  "address" : {
    "street" : "Howards",
    "state" : "NYC"
  }
} ]

【讨论】：

看起来像一个可扩展的解决方案。

【解决方案3】：

看来你需要按学生分组，同时还要改变json结构。

更高级别，你可以这样做（我们稍后会看到详细信息）：

Map<Integer, Map<String, Object>> grouped = flatDataList.stream()
    .collect(Collectors.toMap(
        s -> (Integer) s.get("studentId"),
        s -> transformToHierarchicalStudent(s),
        (oldS, newS) -> mergeHierarchicalStudents(oldS, newS)));

因此，这将创建一个分层格式的学生地图，按studentId 分组。我们委托了两种方法：一种从平面学生创建分层学生，另一种将合并两个具有相同studentId 的分层学生。

transformToHierarchicalStudent 方法如下：

Map<String, Object> transformToHierarchicalStudent(Map<String, Object> flat) {

    Map<String, Object> student = new LinkedHashMap<>();

    student.put("studentId", flat.get("studentId"));
    student.put("name", flat.get("name"));

    Map<String, Object> address = new LinkedHashMap<>();
    address.put("street", flat.get("street"));
    address.put("state", flat.get("state"));
    student.put("address", address);

    List<Map<String, Object>> academics = new ArrayList<>();
    Map<String, Object> subject = new LinkedHashMap<>();
    subject.put("subjectId", flat.get("subjectId"));
    subject.put("marks", flat.get("marks"));
    academics.add(subject);
    student.put("academics", academics);

    return student;
}

还有mergeHierarchicalStudents 方法：

Map<String, Object> mergeHierarchicalStudents(
        Map<String, Object> oldSt, Map<String, Object> newSt) {

    // We only need to merge the subjects
    List<Map<String, Object>> oldAcademics = 
        (List<Map<String, Object>>) oldSt.get("academics");
    List<Map<String, Object>> newAcademics = 
        (List<Map<String, Object>>) newSt.get("academics");
    oldAcademcis.addAll(newAcademics);

    return oldS;
}

这假设原始平面列表中没有同一学生的重复科目。

最后，如果您需要List 的分层学生，只需获取地图值：

List<Map<String, Object>> hierarchicalStudents = new ArrayList<>(grouped.values());

【讨论】：