本文主要是介绍Java反射实现多属性去重与分组功能,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
《Java反射实现多属性去重与分组功能》在Java开发中,List是一种非常常用的数据结构,通常我们会遇到这样的问题:如何处理List中的相同字段?无论是去重还是分组,合理的操作可以提高...
一、开发环境与基础组件准备
1.环境配置:
- IDE:IntelliJ IDEA
- JDK 版本:1.8
- 核心组件:自定义工具类库(
common
模块)
2. 代码结构说明:
com.pearl.common/ ├─ entity/ # 实体类模块 │ └─ User.java # 用户实体定义 └─ spring/ # 工具类模块 └─ BeanUtils.java # 反射工具类
二、基础反射工具:BeanUtils 的设计与实现
1. 用户实体类:User.java
package com.pearl.common.entity; /** * 业务实体:用户信息模型 * @author yyb * @since 2025/05/06 * @apiNote 包含基础属性及Java Bean规范的访问器方法 */ public class User { /** * id */ private String id; /** * 姓名 */ private String name; /** * 年龄 */ 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. 反射工具类:BeanUtils 的核心能力
package com.pearl.common.spring; import com.pearl.common.entity.User; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; /** * Bean对象反射操作工具类 * @author yyb * @since 2025/05/06 * @apiNote 提供基于方法名反射的属性值获取能力 */ public class BeanUtils { private static final String GET_PREFIX = "get"; // getter方法前缀 private static final String SET_PREFIX = "set"; // setter方法前缀 /** * 通过反射调用对象的Getter方法获取属性值 * @param target 对象实例 * @param fieldName 目标字段名(驼峰命名,如"userName") * @param <T> 泛型约束(需为Java Bean规范类) * @return 字段值字符串表示,异常时返回空字符串 * @throws SecurityException 反射权限异常 * @example 获取user对象的name属性: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 { // 反射调用方法并转换为字符串 return String.valueOf(target.getClass() .getMethod(methodName) .invoke(target)); } catch (NoSuchMethodException | IllegalAccessException | InvChina编程ocationTargetException e) { e.printStackTrace(); // 生产环境建议日志记录 return ""; } } // main方法测试 public static void main(Str编程China编程ing[] args) { //根据对象和字段名称获取get方法返回值 User user = new User("1", "张三", 18); String nameVale = getMethodValue(user, "name"); System.out.printf("name:" + nameVale); } }
三、基于反射的 List 集合去重:原理与实现
1. 核心工具类:CollectionUtils 的去重逻辑
package com.pearl.common.util;
import com.pearl.common.spring.BeanUtils;
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
/**
* 集合操作工具类
* @author yyb
* @since 2025/05/06
* @apiNote 提供基于反射的复杂去重与分组功能
*/
public class CollectionUtils {
private static final String SEPARATOR = ","; // 默认分隔符
/**
* 多属性组合去重:基于TreeSet的自然排序特性
* @param sourceList 原始集合(支持nulpythonl,但返回空集合)
* @param fieldNames 参与去重的属性名数组(如["name", "age"])
* @param <T> 泛型约束(需为Java Bean规范类)
* @return 去重后的ArrayList集合,保留首次出现的元素
* @implNote 通过拼接属性值为唯一标识,利用TreeSet的唯一性实现去重
*/
public static <T> List<T> listDistinct(List<T> sourceList, String... fieldNames) {
if (sourceList == null || sourceList.isEmpty()) {
return new ArrayList<>(); // 防御性编程: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
));
}
// 辅助方法:拼接属性值为唯一键
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);
}China编程
// 移除末尾多余分隔符(如"name,age,"处理为"name,age")
return keyBuilder.length() > 0 ?
keyBuilder.deleteCharAt(keyBuilder.length() - 1).toString() :
"";
}
}
2 功能测试与结果分析
测试用例设计:
public class CollectionTest { public static void main(String[] args) { // 构造测试数据(包含重复属性组合) List<User> userList = Arrays.asList( new User("1", "张三", 18), new User("3", "李四", 18), new User("5", "王五", 18), new User("2", "张三", 20), // 与第一个用户name重复,但age不同 new User("4", "李四", 18) // 与第二个用户name+age均重复 ); // 单属性去重(按姓名) List<User> singleDistinct = CollectionUtils.listDistinct(userList, "name"); System.out.println("单属性去重(name)结果:" + singleDistinct); // 输出:[User{id='1', name='张三', age=18}, User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='5', name='王五', age=18}] // 多属性去重(按name+age) List<User> multiDistinct = CollectionUtils.listDistinct(userList, "name", "age"); System.out.println("多属性去重(name+age)结果:" + multiDistinct); // 输出:[User{id='1', name='张三', age=18}, User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='2', name='张三', age=20}, User{id='5', name='王五', age=18}] } }
去重原理解析:
- 单属性去重:将每个对象的目标属性值(如
name
)作为唯一标识,相同值的对象仅保留第一个。 - 多属性去重:通过
SEPARATOR
拼接多个属性值(如"张三,18"
),形成复合唯一键,确保只有属性组合完全相同的对象才会被去重。 - 性能优化点:使用
TreeSet
结合自定义比较器,利用其内部红黑树结构实现 O (n log n) 时间复杂度的去重,优于传统双重循环的 O (n²) 复杂度。
四、基于反射的 List 集合分组:场景与实现
1. 分组工具方法:propertyGroupMap 的设计
public statphpic <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) { // 构建分组键(支持自定义分隔符,如"name-age") String groupKey = buildKey(item, fieldNames, separator); // 分组逻辑:同一键对应列表添加元素 groupMap.computeIfAbsent(groupKey, k -> new ArrayList<>()) .add(item); } return groupMap; }
2. 应用场景测试
场景 1:单属性分组(按姓名统计用户)
Map<String, List<User>> nameGroup = CollectionUtils.propertyGroupMap(userList, "", "name"); // 输出结果: // { // 张三=[User{id='1', name='张三', age=18}, User{id='2', name='张三', 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}] // }
场景 2:多属性分组(按姓名 + 年龄分类)
Map<String, List<User>> nameAgeGroup = CollectionUtils.propertyGroupMap(userList, "-", "name", "age"); // 输出结果: // { // 张三-18=[User{id='1', name='张三', age=18}], // 李四-18=[User{id='3', name='李四', age=18}, User{id='4', name='李四', age=18}], // 张三-20=[User{id='2', name='张三', age=20}], // 王五-18=[User{id='5', name='王五', age=18}] // }
分组优势分析:
- 动态扩展性:通过可变参数
fieldNames
支持任意属性组合,无需为不同实体类编写重复分组代码。 - 分隔符灵活性:通过
separator
参数可自定义键格式(如","
或"-"
),适配不同业务场景的键存储需求。 - 性能表现:基于 HashMap 的单次遍历分组,时间复杂度为 O (n),适用于大规模数据集。
五、总结
通过BeanUtils
与CollectionUtils
的组合,实现了基于反射的 Java 集合动态去重与分组功能,显著提升了代码的通用性和可维护性。实际开发中,可进一步结合 Spring 框架的BeanWrapper
或 MapStruct 工具,优化反射操作的性能与可读性。
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