极客笔记Java computeIfAbsent详解
一、概述
在Java中，computeIfAbsent方法是Map接口中的一个方法，它的作用是根据指定的键来获取或计算对应的值。如果Map中已经存在该键，则直接返回对应的值；如果不存在该键，则根据提供的计算函数来计算并返回新的值，并将该键值对添加到Map中。本文将详细介绍computeIfAbsent方法的使用以及其中的细节和注意事项。
二、方法签名
computeIfAbsent方法的方法签名如下所示：
default V computeIfAbsent(K key, Function<? super K, ? extends V> mappingFunction)
参数解释：
- key：要计算的键。
- mappingFunction：计算缺少值的函数。
返回值：
- 计算或获取的值。
三、方法使用示例
为了更好地理解computeIfAbsent方法的使用，在这里我们假设有一个存储学生年龄的Map。
Map<String, Integer> studentAges = new HashMap<>();
studentAges.put("Alice", 20);
studentAges.put("Bob", 18);
现在，我们要计算一个新学生的年龄，如果Map中已经存在该学生的年龄，则直接返回；如果不存在，则根据学生姓名计算年龄。假设计算函数是根据学生姓名的长度来计算学生年龄：
String newStudentName = "David";
int newStudentAge = studentAges.computeIfAbsent(newStudentName, name -> name.length());
在上面的代码中，如果Map中已经存在键为”David”的学生年龄，则直接返回对应的值；如果不存在，则计算新学生的年龄并添加到Map中。通过computeIfAbsent方法，我们可以实现一行代码完成这一操作。
四、注意事项
在使用computeIfAbsent方法时，需要注意以下几点：
1. 空指针异常
如果传入的键或计算函数为null，会抛出NullPointerException异常。因此，在使用computeIfAbsent方法前，我们需要确保键和计算函数的非空性。
2. 并发操作
在多线程环境中，对于同一个Map进行并发的computeIfAbsent操作可能会出现问题。因为computeIfAbsent方法的计算函数是在需要时才调用的，所以如果多个线程同时尝试计算同一个键，就会导致多次计算。为了避免这种情况，可以使用同步机制或使用线程安全的ConcurrentHashMap。
下面是一个多线程示例，使用了ConcurrentHashMap：
Map<String, Integer> studentAges = new ConcurrentHashMap<>();
studentAges.put("Alice", 20);
studentAges.put("Bob", 18);
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
executorService.execute(() -> {
String newStudentName = "David";
int newStudentAge = studentAges.computeIfAbsent(newStudentName, name -> name.length());
});
}
executorService.shutdown();
在上面的代码中，我们创建了一个包含10个线程的线程池，并且每个线程都会计算学生姓名为”David”的学生年龄。由于ConcurrentHashMap是线程安全的，我们无需担心并发计算产生的问题。
五、总结
在本文中，我们详细介绍了Java中的computeIfAbsent方法。该方法可以根据指定的键来获取或计算对应的值，并将键值对添加到Map中。我们通过一个学生年龄的示例，展示了computeIfAbsent方法的使用，并介绍了使用该方法时需要注意的事项。通过合理地使用computeIfAbsent方法，我们可以简化代码并提高效率。