collect(Collectors.toMap)

### Java Stream `collect(Collectors.toMap)` 的用法及解决常见问题 #### 1. 基本概念 `Collectors.toMap` 是 Java Stream API 中的一个常用工具，用于将流中的元素收集到一个 `Map` 结构中。它的基本语法如下： ```java Collector<T, ?, Map<K,U>> toMap(Function<? super T, ? extends K> keyMapper, Function<? super T, ? extends U> valueMapper) ``` 其中： - `keyMapper`: 定义如何从输入对象提取键。 - `valueMapper`: 定义如何从输入对象提取值。 如果需要处理键冲突的情况，则可以使用重载版本： ```java Collector<T, ?, Map<K,U>> toMap(Function<? super T, ? extends K> keyMapper, Function<? super T, ? extends U> valueMapper, BinaryOperator<U> mergeFunction) ``` 这里增加了第三个参数 `mergeFunction`，用来定义当遇到相同键时该如何合并对应的值[^1]。 #### 2. 示例代码 ##### （1）简单案例 下面是一个简单的例子，展示如何将列表转换成映射表： ```java import java.util.*; import java.util.stream.*; public class Main { public static void main(String[] args) { List<User> users = Arrays.asList( new User("1", "Alice"), new User("2", "Bob") ); Map<String, String> resultMap = users.stream() .collect(Collectors.toMap(User::getId, User::getName)); System.out.println(resultMap); } } class User { private String id; private String name; public User(String id, String name){ this.id=id; this.name=name; } public String getId(){ return id; } public String getName(){ return name; } } ``` ##### （2）处理键重复情况 当数据集中可能存在相同的键时，如果不加以处理就会引发异常。此时可以通过指定 `mergeFunction` 参数来避免此问题。例如： ```java List<User> userListWithDuplicates = Arrays.asList( new User("1", "John"), new User("1", "Doe") // Duplicate Key ); // Using merging function to handle duplicates by keeping the last one. Map<String, String> noConflictResult = userListWithDuplicates.stream() .collect(Collectors.toMap( User::getId, User::getName, (existingValue, newValue) -> newValue)); System.out.println(noConflictResult); ``` ##### （3）防止 Null Value 导致 NullPointerException 另一个需要注意的地方是在某些情况下可能会有 null 值作为 map 的 value 出现，这会导致运行期错误。为了避免这种情况发生，可以在创建 map 之前先过滤掉那些可能含有 null 值的对象[^3]: ```java Map<String, String> safeMap = list.stream() .filter(u -> u.getName() != null && !u.getName().isEmpty()) .collect(Collectors.toMap(User::getId, User::getName)); ``` #### 3. 错误分析与调试技巧 在实际应用过程中经常会碰到一些棘手的问题，比如上面提到过的 duplicate keys 报错或者是 NPE（Null Pointer Exception）。针对这些问题我们已经讨论了一些预防措施。除此之外还可以借助断点调试或者日志打印等方式定位具体哪一部分出现了差错[^2]。 --- ###