java里的map的computeIfAbsent方法是什么作用,参数是什么含义

作成日: 2025年5月29日

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質問

java里的map的computeIfAbsent方法是什么作用,参数是什么含义

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回答

computeIfAbsent 是 Java 8 为 Map 接口新增的一个默认方法,其作用是在给定的 key 在 Map 中不存在对应值(或对应值为 null)时,通过指定的映射函数(mappingFunction)来计算出一个值,并将该值关联到这个 key 上;如果 key 已经有非 null 的映射,则直接返回现有值。


方法签名

java
V computeIfAbsent(K key, Function<? super K, ? extends V> mappingFunction)
  • K key
    要在 Map 中查询或添加的键。

  • Function<? super K, ? extends V> mappingFunction
    当 key 不存在时,用来根据 key 计算对应值的函数式接口。

    • 输入:apply 方法接收一个 K(即传入的 key)。
    • 输出:返回一个 V(将要存入 Map 的值)。

执行流程

  1. 检查 map.get(key)

    • 如果返回非 null,则直接返回这个已有值,不会调用 mappingFunction
    • 如果返回 null(包括 key 不存在或显式关联了 null 值),则进入下一步。
  2. 调用 mappingFunction.apply(key)

    • 如果此调用返回非 null,则往 Map 中 put(key, 返回值),并返回这个值。
    • 如果此调用返回 null,则什么也不放入 Map,并返回 null
  3. 如果 mappingFunction 抛出异常,则异常会被原样抛出,Map 不会被修改。


使用示例

java
Map<String, List<String>> map = new HashMap<>(); // 假设我们想往每个 key 对应的列表中添加元素: String key = "fruits"; String valueToAdd = "apple"; // 传统写法: if (!map.containsKey(key) || map.get(key) == null) { map.put(key, new ArrayList<>()); } map.get(key).add(valueToAdd); // 使用 computeIfAbsent: map.computeIfAbsent(key, k -> new ArrayList<>()) .add(valueToAdd);

上述 computeIfAbsent 调用中:

  • key"fruits"
  • mappingFunctionk -> new ArrayList<>(),当 "fruits" 不存在时会创建一个新的 ArrayList,并存入 Map,然后返回该列表。

注意事项

  1. 线程安全

    • 对于普通的 HashMapcomputeIfAbsent 并不提供额外的并发安全保障。
    • 对于并发场景,可使用 ConcurrentHashMap,其 computeIfAbsent 是原子操作,能确保同一个 key 的映射函数不会被多个线程重复执行。
  2. 返回 null
    如果 mappingFunction.apply(key) 返回 null,Map 不会插入任何映射,方法返回 null

  3. 避免副作用
    映射函数不应有副作用,也不应多次调用相同的 key,避免不必要的性能开销或不一致。


通过 computeIfAbsent,可以让“如果不存在则创建并返回”的逻辑更简洁、语义更清晰,也能避免多次查找和 put 操作。

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