Hat Java eine HashMap mit Reverse Lookup?

Ich habe Daten, die eher in einer Art "Schlüssel-Schlüssel" -Format als in einem "Schlüssel-Wert" organisiert sind. Es ist wie eine HashMap, aber ich brauche eine O (1) -Suche in beide Richtungen. Gibt es einen Namen für diese Art von Datenstruktur und ist so etwas in den Standardbibliotheken von Java enthalten? (oder vielleicht Apache Commons?)

Ich könnte meine eigene Klasse schreiben, die im Grunde zwei gespiegelte Karten verwendet, aber ich würde das Rad lieber nicht neu erfinden (wenn dies bereits existiert, ich aber einfach nicht nach dem richtigen Begriff suche).

Es gibt keine solche Klasse in der Java-API. Die gewünschte Apache Commons-Klasse wird eine der Implementierungen von BidiMap sein .

Als Mathematiker würde ich diese Art von Struktur als Bijektion bezeichnen.

Neben Apache Commons verfügt Guava auch über eine BiMap .

Hier ist eine einfache Klasse, mit der ich dies erledigt habe (ich wollte keine weitere Abhängigkeit von Drittanbietern haben). Es bietet nicht alle in Maps verfügbaren Funktionen, ist aber ein guter Anfang.

    public class BidirectionalMap<KeyType, ValueType>{
        private Map<KeyType, ValueType> keyToValueMap = new ConcurrentHashMap<KeyType, ValueType>();
        private Map<ValueType, KeyType> valueToKeyMap = new ConcurrentHashMap<ValueType, KeyType>();

        synchronized public void put(KeyType key, ValueType value){
            keyToValueMap.put(key, value);
            valueToKeyMap.put(value, key);
        }

        synchronized public ValueType removeByKey(KeyType key){
            ValueType removedValue = keyToValueMap.remove(key);
            valueToKeyMap.remove(removedValue);
            return removedValue;
        }

        synchronized public KeyType removeByValue(ValueType value){
            KeyType removedKey = valueToKeyMap.remove(value);
            keyToValueMap.remove(removedKey);
            return removedKey;
        }

        public boolean containsKey(KeyType key){
            return keyToValueMap.containsKey(key);
        }

        public boolean containsValue(ValueType value){
            return keyToValueMap.containsValue(value);
        }

        public KeyType getKey(ValueType value){
            return valueToKeyMap.get(value);
        }

        public ValueType get(KeyType key){
            return keyToValueMap.get(key);
        }
    }

Wenn keine Kollisionen auftreten, können Sie immer beide Richtungen zur gleichen HashMap hinzufügen :-)

Hier meine 2 Cent.

Oder Sie können eine einfache Methode mit Generika verwenden. Stück Kuchen.

public static <K,V> Map<V, K> invertMap(Map<K, V> toInvert) {
    Map<V, K> result = new HashMap<V, K>();
    for(K k: toInvert.keySet()){
        result.put(toInvert.get(k), k);
    }
    return result;
}

Natürlich müssen Sie eine Karte mit eindeutigen Werten haben. Andernfalls wird einer von ihnen ersetzt.

Inspiriert von GETahs Antwort habe ich beschlossen, selbst etwas Ähnliches mit einigen Verbesserungen zu schreiben:

• Die Klasse implementiert das Map<K,V> -Interface
• Die Bidirektionalität wird wirklich garantiert, indem man sich darum kümmert, wenn man einen Wert um a ändert put(zumindest hoffe ich, dies hiermit zu garantieren).

Die Verwendung erfolgt wie bei einer normalen Karte, um eine umgekehrte Ansicht des Zuordnungsaufrufs zu erhalten getReverseView() . Der Inhalt wird nicht kopiert, sondern nur eine Ansicht zurückgegeben.

Ich bin mir nicht sicher, ob dies absolut narrensicher ist (wahrscheinlich auch nicht). Sie können also gerne einen Kommentar abgeben, wenn Sie Fehler bemerken, und ich werde die Antwort aktualisieren.

public class BidirectionalMap<Key, Value> implements Map<Key, Value> {

    private final Map<Key, Value> map;
    private final Map<Value, Key> revMap;

    public BidirectionalMap() {
        this(16, 0.75f);
    }

    public BidirectionalMap(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, 0.75f);
    }

    public BidirectionalMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
        this.map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        this.revMap = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

    private BidirectionalMap(Map<Key, Value> map, Map<Value, Key> reverseMap) {
        this.map = map;
        this.revMap = reverseMap;
    }

    @Override
    public void clear() {
        map.clear();
        revMap.clear();
    }

    @Override
    public boolean containsKey(Object key) {
        return map.containsKey(key);
    }

    @Override
    public boolean containsValue(Object value) {
        return revMap.containsKey(value);
    }

    @Override
    public Set<java.util.Map.Entry<Key, Value>> entrySet() {
        return Collections.unmodifiableSet(map.entrySet());
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return map.isEmpty();
    }

    @Override
    public Set<Key> keySet() {
        return Collections.unmodifiableSet(map.keySet());
    }

    @Override
    public void putAll(Map<? extends Key, ? extends Value> m) {
        m.entrySet().forEach(e -> put(e.getKey(), e.getValue()));
    }

    @Override
    public int size() {
        return map.size();
    }

    @Override
    public Collection<Value> values() {
        return Collections.unmodifiableCollection(map.values());
    }

    @Override
    public Value get(Object key) {
        return map.get(key);
    }

    @Override
    public Value put(Key key, Value value) {
        Value v = remove(key);
        getReverseView().remove(value);
        map.put(key, value);
        revMap.put(value, key);
        return v;
    }

    public Map<Value, Key> getReverseView() {
        return new BidirectionalMap<>(revMap, map);
    }

    @Override
    public Value remove(Object key) {
        if (containsKey(key)) {
            Value v = map.remove(key);
            revMap.remove(v);
            return v;
        } else {
            return null;
        }
    }

}

Eine ziemlich alte Frage hier, aber wenn jemand anderes wie ich eine Gehirnblockade hat und darüber stolpert, hilft dies hoffentlich.

Auch ich suchte nach einer bidirektionalen HashMap, manchmal ist es die einfachste Antwort, die am nützlichsten ist.

Wenn Sie das Rad nicht neu erfinden möchten und Ihrem Projekt keine anderen Bibliotheken oder Projekte hinzufügen möchten, können Sie eine einfache Implementierung paralleler Arrays (oder ArrayLists, wenn Ihr Design dies erfordert) durchführen.

SomeType[] keys1 = new SomeType[NUM_PAIRS];
OtherType[] keys2 = new OtherType[NUM_PAIRS];

Sobald Sie den Index von einem der beiden Schlüssel kennen, können Sie den anderen einfach anfordern. Ihre Suchmethoden könnten also ungefähr so ​​aussehen:

SomeType getKey1(OtherType ot);
SomeType getKey1ByIndex(int key2Idx);
OtherType getKey2(SomeType st); 
OtherType getKey2ByIndex(int key2Idx);

Dies setzt voraus, dass Sie geeignete objektorientierte Strukturen verwenden, bei denen nur Methoden diese Arrays / ArrayLists ändern. Es wäre sehr einfach, sie parallel zu halten. Noch einfacher für eine ArrayList, da Sie nicht neu erstellen müssten, wenn sich die Größe der Arrays ändert, solange Sie sie gleichzeitig hinzufügen / entfernen.