Guava 是由 Google 开源的 Java 库,旨在为开发者提供一系列实用的工具类,以提高开发效率。它包含了集合类、缓存、并发工具、字符串处理等实用方法。
Guava 的常用场景
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集合处理 :Guava 提供了多种扩展的集合类,如
Multiset
、Multimap
、Table
等,这些类在处理复杂数据结构时非常有用。 -
缓存:Guava 的缓存机制可以帮助开发者轻松实现数据缓存,提高程序性能。
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并发编程 :Guava 提供了强大的并发工具,如
ListenableFuture
,使得多线程编程更容易。 -
字符串处理 :Guava 提供了方便的字符串工具类,如
Joiner
和Splitter
,用于字符串的拼接和分割。
常用的 API
集合工具类
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ImmutableList:不可变列表,用于防御性编程和性能提升。
javaimport com.google.common.collect.ImmutableList; ImmutableList list = ImmutableList.of("apple", "banana");
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Multiset:可重复元素的集合。
javaimport com.google.common.collect.HashMultiset; HashMultiset multiset = HashMultiset.create(); multiset.add("apple", 3);
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Multimap:可重复键的映射。
javaimport com.google.common.collect.ArrayListMultimap; ArrayListMultimap multimap = ArrayListMultimap.create(); multimap.put("fruit", "apple"); multimap.put("fruit", "banana");
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BiMap:双向映射,键和值都不能重复。
javaimport com.google.common.collect.HashBiMap; HashBiMap bimap = HashBiMap.create(); bimap.put("key1", "value1");
缓存
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CacheBuilder :用于构建缓存,支持多种缓存策略。
javaimport com.google.common.cache.CacheBuilder; Cache cache = CacheBuilder.newBuilder() .maximumSize(1000) .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES) .build();
并发工具
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ListenableFuture :支持回调的 Future,用于异步编程。
javaimport com.google.common.util.concurrent.ListenableFuture; import com.google.common.util.concurrent.ListeningExecutorService; ListeningExecutorService executor = MoreExecutors.listeningDecorator(Executors.newSingleThreadExecutor()); ListenableFuture future = executor.submit(() -> "Hello, World!"); Futures.addCallback(future, new FutureCallback() { @Override public void onSuccess(String result) { System.out.println(result); } @Override public void onFailure(Throwable t) { t.printStackTrace(); } });
字符串处理
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Joiner:用于字符串的拼接。
javaimport com.google.common.base.Joiner; String joined = Joiner.on(",").join(Arrays.asList("1", "2", "3"));
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Splitter:用于字符串的分割。
javaimport com.google.common.base.Splitter; List parts = Splitter.on(",").splitToList("1,2,3");
其他工具
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Preconditions:用于参数校验。
javaimport com.google.common.base.Preconditions; Preconditions.checkNotNull(obj, "Object cannot be null");
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Optional:用于处理可能为 null 的值。
javaimport com.google.common.base.Optional; Optional optional = Optional.fromNullable("Hello"); if (optional.isPresent()) { System.out.println(optional.get()); }
解决的问题
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简化代码:Guava 提供了许多实用工具类,帮助开发者简化代码,提高可读性和可维护性。
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提高性能:通过缓存和并发工具,Guava 可以显著提高程序的性能。
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减少错误:Guava 的验证机制和防御性编程方法有助于减少编码错误。
示例:使用 Guava 缓存提高性能
假设我们有一个昂贵的数据库查询操作,我们可以使用 Guava 缓存来缓存查询结果,以提高程序的性能。
java
import com.google.common.cache.CacheBuilder;
import com.google.common.cache.CacheLoader;
import com.google.common.cache.LoadingCache;
public class DatabaseQueryCache {
private final LoadingCache cache;
public DatabaseQueryCache() {
cache = CacheBuilder.newBuilder()
.maximumSize(1000)
.expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
.build(new CacheLoader() {
@Override
public String load(String key) {
// Simulate an expensive database query
try {
Thread.sleep(1000); // Wait for 1 second
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
return "Result for " + key;
}
});
}
public String query(String key) {
return cache.getUnchecked(key);
}
public static void main(String[] args) {
DatabaseQueryCache cache = new DatabaseQueryCache();
System.out.println(cache.query("key1")); // First query takes 1 second
System.out.println(cache.query("key1")); // Subsequent queries are instant
}
}
示例:使用 Guava 的 Multimap
处理复杂数据结构
假设我们需要处理一个复杂的数据结构,其中一个键可以对应多个值,我们可以使用 Guava 的 Multimap
来实现。
java
import com.google.common.collect.ArrayListMultimap;
import com.google.common.collect.Multimap;
public class MultimapExample {
public static void main(String[] args) {
Multimap multimap = ArrayListMultimap.create();
multimap.put("fruit", "apple");
multimap.put("fruit", "banana");
multimap.put("vegetable", "carrot");
System.out.println(multimap.get("fruit")); // Output: [apple, banana]
}
}
通过这些示例,我们可以看到 Guava 如何帮助我们简化代码、提高性能和减少错误。