Apakah Java memiliki HashMap dengan pencarian terbalik?

Saya memiliki data yang diatur dalam format "kunci-kunci", bukan "nilai-kunci". Ini seperti HashMap, tetapi saya membutuhkan pencarian O (1) di kedua arah. Apakah ada nama untuk tipe struktur data ini, dan apakah yang seperti ini termasuk dalam pustaka standar Java? (atau mungkin Apache Commons?)

Saya bisa menulis kelas saya sendiri yang pada dasarnya menggunakan dua Peta yang dicerminkan, tetapi saya lebih suka tidak menemukan kembali roda (jika ini sudah ada tetapi saya tidak mencari istilah yang tepat).

Tidak ada kelas seperti itu di Java API. Kelas Apache Commons yang Anda inginkan akan menjadi salah satu implementasi BidiMap .

Sebagai seorang ahli matematika, saya akan menyebut struktur semacam ini sebagai kebijaksanaan.

Selain Apache Commons, Guava juga memiliki BiMap .

Ini adalah kelas sederhana yang saya gunakan untuk menyelesaikan ini (saya tidak ingin memiliki ketergantungan pihak ketiga lagi). Itu tidak menawarkan semua fitur yang tersedia di Maps tetapi ini adalah awal yang baik.

    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);
        }
    }

Jika tidak ada tabrakan, Anda selalu dapat menambahkan kedua arah ke HashMap yang sama :-)

Ini 2 sen saya.

Atau Anda dapat menggunakan metode sederhana dengan obat generik. Sepotong kue.

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;
}

Tentunya Anda harus memiliki peta dengan nilai yang unik. Jika tidak, salah satunya akan diganti.

Terinspirasi oleh jawaban GETah, saya memutuskan untuk menulis sesuatu yang serupa sendiri dengan beberapa perbaikan:

• Kelas mengimplementasikan Map<K,V>-Interface
• Bidirectionality benar-benar dijamin dengan menjaganya saat mengubah nilai dengan put(setidaknya saya berharap dapat menjaminnya dengan ini)

Penggunaannya seperti peta biasa, untuk mendapatkan tampilan terbalik pada panggilan pemetaan getReverseView(). Konten tidak disalin, hanya tampilan yang dikembalikan.

Saya tidak yakin ini benar-benar bukti yang bodoh (sebenarnya, mungkin tidak), jadi silakan berkomentar jika Anda melihat ada kekurangan dan saya akan memperbarui jawabannya.

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;
        }
    }

}

Pertanyaan yang cukup lama di sini, tetapi jika orang lain mengalami penyumbatan otak seperti yang baru saja saya lakukan dan tersandung pada hal ini, semoga ini dapat membantu.

Saya juga sedang mencari HashMap dua arah, terkadang itu adalah jawaban paling sederhana yang paling berguna.

Jika Anda tidak ingin menemukan kembali roda dan memilih untuk tidak menambahkan pustaka atau proyek lain ke proyek Anda, bagaimana dengan implementasi sederhana dari array paralel (atau ArrayLists jika desain Anda menuntutnya).

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

Segera setelah Anda mengetahui indeks salah satu dari dua kunci, Anda dapat dengan mudah meminta yang lain. Jadi metode pencarian Anda bisa terlihat seperti:

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

Ini mengasumsikan Anda menggunakan struktur berorientasi objek yang tepat, di mana hanya metode yang memodifikasi array / ArrayLists ini, akan sangat mudah untuk membuatnya tetap paralel. Bahkan lebih mudah untuk ArrayList karena Anda tidak perlu membangun kembali jika ukuran array berubah, selama Anda menambahkan / menghapus secara bersamaan.