Java反射實(shí)現(xiàn)多屬性去重與分組功能
一、開發(fā)環(huán)境與基礎(chǔ)組件準(zhǔn)備
1.環(huán)境配置:
- IDE:IntelliJ IDEA
- JDK 版本:1.8
- 核心組件:自定義工具類庫(kù)(
common模塊)
2. 代碼結(jié)構(gòu)說明:
com.pearl.common/ ├─ entity/ # 實(shí)體類模塊 │ └─ User.java # 用戶實(shí)體定義 └─ spring/ # 工具類模塊 └─ BeanUtils.java # 反射工具類
二、基礎(chǔ)反射工具:BeanUtils 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1. 用戶實(shí)體類:User.java
package com.pearl.common.entity;
/**
* 業(yè)務(wù)實(shí)體:用戶信息模型
* @author yyb
* @since 2025/05/06
* @apiNote 包含基礎(chǔ)屬性及Java Bean規(guī)范的訪問器方法
*/
public class User {
/**
* id
*/
private String id;
/**
* 姓名
*/
private String name;
/**
* 年齡
*/
private Integer age;
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
public User(String id, String name, Integer age) {
this.id = id;
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"id='" + id + ''' +
", name='" + name + ''' +
", age=" + age +
'}';
}
}
2. 反射工具類:BeanUtils 的核心能力
package com.pearl.common.spring;
import com.pearl.common.entity.User;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
/**
* Bean對(duì)象反射操作工具類
* @author yyb
* @since 2025/05/06
* @apiNote 提供基于方法名反射的屬性值獲取能力
*/
public class BeanUtils {
private static final String GET_PREFIX = "get"; // getter方法前綴
private static final String SET_PREFIX = "set"; // setter方法前綴
/**
* 通過反射調(diào)用對(duì)象的Getter方法獲取屬性值
* @param target 對(duì)象實(shí)例
* @param fieldName 目標(biāo)字段名(駝峰命名,如"userName")
* @param <T> 泛型約束(需為Java Bean規(guī)范類)
* @return 字段值字符串表示,異常時(shí)返回空字符串
* @throws SecurityException 反射權(quán)限異常
* @example 獲取user對(duì)象的name屬性:getMethodValue(user, "name")
*/
public static <T> String getMethodValue(T target, String fieldName) {
String methodName = GET_PREFIX +
fieldName.substring(0, 1).toUpperCase() +
fieldName.substring(1); // 拼接方法名(如"getName")
try {
// 反射調(diào)用方法并轉(zhuǎn)換為字符串
return String.valueOf(target.getClass()
.getMethod(methodName)
.invoke(target));
} catch (NoSuchMethodException | IllegalAccessException |
InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace(); // 生產(chǎn)環(huán)境建議日志記錄
return "";
}
}
// main方法測(cè)試
public static void main(String[] args) {
//根據(jù)對(duì)象和字段名稱獲取get方法返回值
User user = new User("1", "張三", 18);
String nameVale = getMethodValue(user, "name");
System.out.printf("name:" + nameVale);
}
}
三、基于反射的 List 集合去重:原理與實(shí)現(xiàn)
1. 核心工具類:CollectionUtils 的去重邏輯
package com.pearl.common.util;
import com.pearl.common.spring.BeanUtils;
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
/**
* 集合操作工具類
* @author yyb
* @since 2025/05/06
* @apiNote 提供基于反射的復(fù)雜去重與分組功能
*/
public class CollectionUtils {
private static final String SEPARATOR = ","; // 默認(rèn)分隔符
/**
* 多屬性組合去重:基于TreeSet的自然排序特性
* @param sourceList 原始集合(支持null,但返回空集合)
* @param fieldNames 參與去重的屬性名數(shù)組(如["name", "age"])
* @param <T> 泛型約束(需為Java Bean規(guī)范類)
* @return 去重后的ArrayList集合,保留首次出現(xiàn)的元素
* @implNote 通過拼接屬性值為唯一標(biāo)識(shí),利用TreeSet的唯一性實(shí)現(xiàn)去重
*/
public static <T> List<T> listDistinct(List<T> sourceList, String... fieldNames) {
if (sourceList == null || sourceList.isEmpty()) {
return new ArrayList<>(); // 防御性編程:空集合返回空列表
}
return sourceList.stream()
.collect(Collectors.collectingAndThen(
Collectors.toCollection(() -> new TreeSet<>(
Comparator.comparing(o -> buildKey(o, fieldNames, SEPARATOR))
)),
ArrayList::new
));
}
// 輔助方法:拼接屬性值為唯一鍵
private static <T> String buildKey(T object, String[] fields, String separator) {
StringBuilder keyBuilder = new StringBuilder();
for (String field : fields) {
keyBuilder.append(BeanUtils.getMethodValue(object, field))
.append(separator);
}
// 移除末尾多余分隔符(如"name,age,"處理為"name,age")
return keyBuilder.length() > 0 ?
keyBuilder.deleteCharAt(keyBuilder.length() - 1).toString() :
"";
}
}
2 功能測(cè)試與結(jié)果分析
測(cè)試用例設(shè)計(jì):
public class CollectionTest {
public static void main(String[] args) {
// 構(gòu)造測(cè)試數(shù)據(jù)(包含重復(fù)屬性組合)
List<User> userList = Arrays.asList(
new User("1", "張三", 18),
new User("3", "李四", 18),
new User("5", "王五", 18),
new User("2", "張三", 20), // 與第一個(gè)用戶name重復(fù),但age不同
new User("4", "李四", 18) // 與第二個(gè)用戶name+age均重復(fù)
);
// 單屬性去重(按姓名)
List<User> singleDistinct = CollectionUtils.listDistinct(userList, "name");
System.out.println("單屬性去重(name)結(jié)果:" + singleDistinct);
// 輸出:[User{id='1', name='張三', age=18}, User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='5', name='王五', age=18}]
// 多屬性去重(按name+age)
List<User> multiDistinct = CollectionUtils.listDistinct(userList, "name", "age");
System.out.println("多屬性去重(name+age)結(jié)果:" + multiDistinct);
// 輸出:[User{id='1', name='張三', age=18}, User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='2', name='張三', age=20}, User{id='5', name='王五', age=18}]
}
}
去重原理解析:
- 單屬性去重:將每個(gè)對(duì)象的目標(biāo)屬性值(如
name)作為唯一標(biāo)識(shí),相同值的對(duì)象僅保留第一個(gè)。 - 多屬性去重:通過
SEPARATOR拼接多個(gè)屬性值(如"張三,18"),形成復(fù)合唯一鍵,確保只有屬性組合完全相同的對(duì)象才會(huì)被去重。 - 性能優(yōu)化點(diǎn):使用
TreeSet結(jié)合自定義比較器,利用其內(nèi)部紅黑樹結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn) O (n log n) 時(shí)間復(fù)雜度的去重,優(yōu)于傳統(tǒng)雙重循環(huán)的 O (n²) 復(fù)雜度。
四、基于反射的 List 集合分組:場(chǎng)景與實(shí)現(xiàn)
1. 分組工具方法:propertyGroupMap 的設(shè)計(jì)
public static <T> Map<String, List<T>> propertyGroupMap(
List<T> sourceList,
String separator,
String... fieldNames) {
Map<String, List<T>> groupMap = new HashMap<>();
if (sourceList == null || sourceList.isEmpty()) {
return groupMap;
}
for (T item : sourceList) {
// 構(gòu)建分組鍵(支持自定義分隔符,如"name-age")
String groupKey = buildKey(item, fieldNames, separator);
// 分組邏輯:同一鍵對(duì)應(yīng)列表添加元素
groupMap.computeIfAbsent(groupKey, k -> new ArrayList<>())
.add(item);
}
return groupMap;
}
2. 應(yīng)用場(chǎng)景測(cè)試
場(chǎng)景 1:?jiǎn)螌傩苑纸M(按姓名統(tǒng)計(jì)用戶)
Map<String, List<User>> nameGroup =
CollectionUtils.propertyGroupMap(userList, "", "name");
// 輸出結(jié)果:
// {
// 張三=[User{id='1', name='張三', age=18}, User{id='2', name='張三', age=20}],
// 李四=[User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='4', name='李四', age=18}],
// 王五=[User{id='5', name='王五', age=18}]
// }
場(chǎng)景 2:多屬性分組(按姓名 + 年齡分類)
Map<String, List<User>> nameAgeGroup =
CollectionUtils.propertyGroupMap(userList, "-", "name", "age");
// 輸出結(jié)果:
// {
// 張三-18=[User{id='1', name='張三', age=18}],
// 李四-18=[User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='4', name='李四', age=18}],
// 張三-20=[User{id='2', name='張三', age=20}],
// 王五-18=[User{id='5', name='王五', age=18}]
// }
分組優(yōu)勢(shì)分析:
- 動(dòng)態(tài)擴(kuò)展性:通過可變參數(shù)
fieldNames支持任意屬性組合,無需為不同實(shí)體類編寫重復(fù)分組代碼。 - 分隔符靈活性:通過
separator參數(shù)可自定義鍵格式(如","或"-"),適配不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景的鍵存儲(chǔ)需求。 - 性能表現(xiàn):基于 HashMap 的單次遍歷分組,時(shí)間復(fù)雜度為 O (n),適用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集。
五、總結(jié)
通過BeanUtils與CollectionUtils的組合,實(shí)現(xiàn)了基于反射的 Java 集合動(dòng)態(tài)去重與分組功能,顯著提升了代碼的通用性和可維護(hù)性。實(shí)際開發(fā)中,可進(jìn)一步結(jié)合 Spring 框架的BeanWrapper或 MapStruct 工具,優(yōu)化反射操作的性能與可讀性。
以上就是Java反射實(shí)現(xiàn)多屬性去重與分組功能的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于Java多屬性去重與分組的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!
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