Cadena insensible a mayúsculas y minúsculas como clave HashMap

Me gustaría utilizar una cadena que no distinga entre mayúsculas y minúsculas como una clave HashMap por las siguientes razones.

  • Durante la inicialización, mi progtwig crea HashMap con una cadena definida por el usuario
  • Al procesar un evento (tráfico de red en mi caso), podría recibir String en un caso diferente, pero debería poder localizar la de HashMap ignorando el caso que recibí del tráfico.

He seguido este enfoque

CaseInsensitiveString.java

  public final class CaseInsensitiveString { private String s; public CaseInsensitiveString(String s) { if (s == null) throw new NullPointerException(); this.s = s; } public boolean equals(Object o) { return o instanceof CaseInsensitiveString && ((CaseInsensitiveString)o).s.equalsIgnoreCase(s); } private volatile int hashCode = 0; public int hashCode() { if (hashCode == 0) hashCode = s.toUpperCase().hashCode(); return hashCode; } public String toString() { return s; } } 

LookupCode.java

  node = nodeMap.get(new CaseInsensitiveString(stringFromEvent.toString())); 

Debido a esto, estoy creando un nuevo objeto de CaseInsensitiveString para cada evento. Por lo tanto, podría afectar el rendimiento.

¿Hay alguna otra forma de resolver este problema?

 Map nodeMap = new TreeMap(String.CASE_INSENSITIVE_ORDER); 

Eso es todo lo que necesitas

Como lo sugirió Guido García en su respuesta aquí :

 import java.util.HashMap; public class CaseInsensitiveMap extends HashMap { @Override public String put(String key, String value) { return super.put(key.toLowerCase(), value); } // not @Override because that would require the key parameter to be of type Object public String get(String key) { return super.get(key.toLowerCase()); } } 

O

http://commons.apache.org/proper/commons-collections/javadocs/api-release/org/apache/commons/collections4/map/CaseInsensitiveMap.html

Un enfoque es crear una subclase personalizada de la clase Apache Commons AbstractHashedMap , anulando los métodos hash e isEqualKeys para realizar el hash insensible a las mayúsculas y la comparación de las claves. (Nota: nunca lo intenté …)

Esto evita la sobrecarga de crear objetos nuevos cada vez que necesita hacer una búsqueda o actualización de mapas. Y las operaciones de Map comunes deberían O (1) … al igual que un HashMap regular.

Y si está preparado para aceptar las elecciones de implementación que han realizado, Apache Commons CaseInsensitiveMap hace el trabajo de personalizar / especializar AbstractHashedMap por usted.


Pero si las operaciones get y put O (logN) son aceptables, una TreeMap con un comparador de cadenas que no distingue entre mayúsculas y minúsculas es una opción; por ejemplo, usando String.CASE_INSENSITIVE_ORDER .

Y si no te importa crear un nuevo objeto temporal String cada vez que haces un put u get , entonces la respuesta de Vishal está bien. (Sin embargo, observo que no preservarías el estuche original de las llaves si lo hicieras …)

HashMap subclase de HashMap y cree una versión que reduzca los casos de la tecla en put y get (y probablemente los otros métodos orientados a la clave).

O HashMap un HashMap en la nueva clase y delegue todo en el mapa, pero traduzca las claves.

Si necesita conservar la clave original, puede mantener mapas duales o almacenar la clave original junto con el valor.

¿No sería mejor “envolver” la Cadena para memorizar el código hash? En la clase de cadena normal hashCode () es O (N) la primera vez y luego es O (1) ya que se guarda para uso futuro.

 public class HashWrap { private final String value; private final int hash; public String get() { return value; } public HashWrap(String value) { this.value = value; String lc = value.toLowerCase(); this.hash = lc.hashCode(); } @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o instanceof HashWrap) { HashWrap that = (HashWrap) o; return value.equalsIgnoreCase(that.value); } else { return false; } } @Override public int hashCode() { return this.hash; } //might want to implement compare too if you want to use with SortedMaps/Sets. } 

Esto le permitiría usar cualquier implementación de Hashtable en java y tener O (1) hasCode ().

Puede usar un mapa basado en HashingStrategy de las colecciones de Eclipse

 HashingStrategy hashingStrategy = HashingStrategies.fromFunction(String::toUpperCase); MutableMap node = HashingStrategyMaps.mutable.of(hashingStrategy); 

Nota: soy colaborador de las colecciones de Eclipse.

Dos opciones vienen a mi mente:

  1. Puede usar directamente s.toUpperCase().hashCode(); como la clave del Map .
  2. Podría usar TreeMap con un Comparator personalizado que ignore el caso.

De lo contrario, si prefiere su solución, en lugar de definir un nuevo tipo de Cadena, preferiría implementar un nuevo Mapa con la funcionalidad de insensibilidad de casos requerida.

Según otras respuestas, existen básicamente dos enfoques: HashMap subclases de HashMap o envolver String . El primero requiere un poco más de trabajo. De hecho, si quiere hacerlo correctamente, debe anular casi todos los métodos ( containsKey, entrySet, get, put, putAll and remove ).

De todos modos, tiene un problema. Si desea evitar problemas futuros, debe especificar una Locale en las operaciones de Cajas. Entonces crearía nuevos métodos ( get(String, Locale) , …). Todo es más fácil y más claro envolver Cadena:

 public final class CaseInsensitiveString { private final String s; public CaseInsensitiveString(String s, Locale locale) { this.s = s.toUpperCase(locale); } // equals, hashCode & toString, no need for memoizing hashCode } 

Y bueno, sobre tus preocupaciones sobre el rendimiento: la optimización prematura es la raíz de todo mal 🙂

Para una implementación robusta de CaseInsensitiveMap / CaseInsensitiveSet, consulte java-util ( https://github.com/jdereg/java-util ).

Estos mapas funcionan en el tiempo de búsqueda O (1) estándar, conservan el caso de los elementos agregados, admiten todas las API de mapas como putAll (), retainAll (), removeAll () y permiten colocar elementos heterogéneos en el conjunto de claves.

Además, el java.util.Set devuelto por .keySet () y .entrySet () respetan la insensibilidad de mayúsculas y minúsculas (muchas implementaciones no lo hacen). Finalmente, si recupera la clave de la clave / conjunto de entrada mientras realiza la iteración, obtendrá una cadena hacia atrás, no una clase contenedora CaseInsensitiveString.

Este es un adaptador para HashMaps que implementé para un proyecto reciente. Funciona de manera similar a lo que hace @SandyR, pero encapsula la lógica de conversión para que no convierta manualmente cadenas a un objeto contenedor.

Utilicé las características de Java 8 pero con algunos cambios, puede adaptarlo a versiones anteriores. Lo probé para los escenarios más comunes, excepto las nuevas funciones de flujo de Java 8.

Básicamente, envuelve un HashMap, dirige todas las funciones hacia él mientras convierte cadenas a / desde un objeto contenedor. Pero también tuve que adaptar KeySet y EntrySet porque reenvían algunas funciones al mapa en sí. Así que devuelvo dos nuevos Sets para claves y entradas que en realidad envuelven el keySet () original y entrySet ().

Una nota: Java 8 ha cambiado la implementación del método putAll, que no pude encontrar una manera fácil de anular. Así que la implementación actual puede haber degradado el rendimiento, especialmente si usa putAll () para un conjunto de datos grande.

Avíseme si encuentra un error o si tiene sugerencias para mejorar el código.

paquete webbit.collections;

 import java.util.*; import java.util.function.*; import java.util.stream.Collectors; import java.util.stream.Stream; import java.util.stream.StreamSupport; public class CaseInsensitiveMapAdapter implements Map { private Map map; private KeySet keySet; private EntrySet entrySet; public CaseInsensitiveMapAdapter() { } public CaseInsensitiveMapAdapter(Map map) { this.map = getMapImplementation(); this.putAll(map); } @Override public int size() { return getMap().size(); } @Override public boolean isEmpty() { return getMap().isEmpty(); } @Override public boolean containsKey(Object key) { return getMap().containsKey(lookupKey(key)); } @Override public boolean containsValue(Object value) { return getMap().containsValue(value); } @Override public T get(Object key) { return getMap().get(lookupKey(key)); } @Override public T put(String key, T value) { return getMap().put(lookupKey(key), value); } @Override public T remove(Object key) { return getMap().remove(lookupKey(key)); } /*** * I completely ignore Java 8 implementation and put one by one.This will be slower. */ @Override public void putAll(Map m) { for (String key : m.keySet()) { getMap().put(lookupKey(key),m.get(key)); } } @Override public void clear() { getMap().clear(); } @Override public Set keySet() { if (keySet == null) keySet = new KeySet(getMap().keySet()); return keySet; } @Override public Collection values() { return getMap().values(); } @Override public Set> entrySet() { if (entrySet == null) entrySet = new EntrySet(getMap().entrySet()); return entrySet; } @Override public boolean equals(Object o) { return getMap().equals(o); } @Override public int hashCode() { return getMap().hashCode(); } @Override public T getOrDefault(Object key, T defaultValue) { return getMap().getOrDefault(lookupKey(key), defaultValue); } @Override public void forEach(final BiConsumer action) { getMap().forEach(new BiConsumer() { @Override public void accept(CaseInsensitiveMapKey lookupKey, T t) { action.accept(lookupKey.key,t); } }); } @Override public void replaceAll(final BiFunction function) { getMap().replaceAll(new BiFunction() { @Override public T apply(CaseInsensitiveMapKey lookupKey, T t) { return function.apply(lookupKey.key,t); } }); } @Override public T putIfAbsent(String key, T value) { return getMap().putIfAbsent(lookupKey(key), value); } @Override public boolean remove(Object key, Object value) { return getMap().remove(lookupKey(key), value); } @Override public boolean replace(String key, T oldValue, T newValue) { return getMap().replace(lookupKey(key), oldValue, newValue); } @Override public T replace(String key, T value) { return getMap().replace(lookupKey(key), value); } @Override public T computeIfAbsent(String key, final Function mappingFunction) { return getMap().computeIfAbsent(lookupKey(key), new Function() { @Override public T apply(CaseInsensitiveMapKey lookupKey) { return mappingFunction.apply(lookupKey.key); } }); } @Override public T computeIfPresent(String key, final BiFunction remappingFunction) { return getMap().computeIfPresent(lookupKey(key), new BiFunction() { @Override public T apply(CaseInsensitiveMapKey lookupKey, T t) { return remappingFunction.apply(lookupKey.key, t); } }); } @Override public T compute(String key, final BiFunction remappingFunction) { return getMap().compute(lookupKey(key), new BiFunction() { @Override public T apply(CaseInsensitiveMapKey lookupKey, T t) { return remappingFunction.apply(lookupKey.key,t); } }); } @Override public T merge(String key, T value, BiFunction remappingFunction) { return getMap().merge(lookupKey(key), value, remappingFunction); } protected Map getMapImplementation() { return new HashMap<>(); } private Map getMap() { if (map == null) map = getMapImplementation(); return map; } private CaseInsensitiveMapKey lookupKey(Object key) { return new CaseInsensitiveMapKey((String)key); } public class CaseInsensitiveMapKey { private String key; private String lookupKey; public CaseInsensitiveMapKey(String key) { this.key = key; this.lookupKey = key.toUpperCase(); } @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; CaseInsensitiveMapKey that = (CaseInsensitiveMapKey) o; return lookupKey.equals(that.lookupKey); } @Override public int hashCode() { return lookupKey.hashCode(); } } private class KeySet implements Set { private Set wrapped; public KeySet(Set wrapped) { this.wrapped = wrapped; } private List keyList() { return stream().collect(Collectors.toList()); } private Collection mapCollection(Collection c) { return c.stream().map(it -> lookupKey(it)).collect(Collectors.toList()); } @Override public int size() { return wrapped.size(); } @Override public boolean isEmpty() { return wrapped.isEmpty(); } @Override public boolean contains(Object o) { return wrapped.contains(lookupKey(o)); } @Override public Iterator iterator() { return keyList().iterator(); } @Override public Object[] toArray() { return keyList().toArray(); } @Override public  T[] toArray(T[] a) { return keyList().toArray(a); } @Override public boolean add(String s) { return wrapped.add(lookupKey(s)); } @Override public boolean remove(Object o) { return wrapped.remove(lookupKey(o)); } @Override public boolean containsAll(Collection c) { return keyList().containsAll(c); } @Override public boolean addAll(Collection c) { return wrapped.addAll(mapCollection(c)); } @Override public boolean retainAll(Collection c) { return wrapped.retainAll(mapCollection(c)); } @Override public boolean removeAll(Collection c) { return wrapped.removeAll(mapCollection(c)); } @Override public void clear() { wrapped.clear(); } @Override public boolean equals(Object o) { return wrapped.equals(lookupKey(o)); } @Override public int hashCode() { return wrapped.hashCode(); } @Override public Spliterator spliterator() { return keyList().spliterator(); } @Override public boolean removeIf(Predicate filter) { return wrapped.removeIf(new Predicate() { @Override public boolean test(CaseInsensitiveMapKey lookupKey) { return filter.test(lookupKey.key); } }); } @Override public Stream stream() { return wrapped.stream().map(it -> it.key); } @Override public Stream parallelStream() { return wrapped.stream().map(it -> it.key).parallel(); } @Override public void forEach(Consumer action) { wrapped.forEach(new Consumer() { @Override public void accept(CaseInsensitiveMapKey lookupKey) { action.accept(lookupKey.key); } }); } } private class EntrySet implements Set> { private Set> wrapped; public EntrySet(Set> wrapped) { this.wrapped = wrapped; } private List> keyList() { return stream().collect(Collectors.toList()); } private Collection> mapCollection(Collection c) { return c.stream().map(it -> new CaseInsensitiveEntryAdapter((Entry)it)).collect(Collectors.toList()); } @Override public int size() { return wrapped.size(); } @Override public boolean isEmpty() { return wrapped.isEmpty(); } @Override public boolean contains(Object o) { return wrapped.contains(lookupKey(o)); } @Override public Iterator> iterator() { return keyList().iterator(); } @Override public Object[] toArray() { return keyList().toArray(); } @Override public  T[] toArray(T[] a) { return keyList().toArray(a); } @Override public boolean add(Entry s) { return wrapped.add(null ); } @Override public boolean remove(Object o) { return wrapped.remove(lookupKey(o)); } @Override public boolean containsAll(Collection c) { return keyList().containsAll(c); } @Override public boolean addAll(Collection> c) { return wrapped.addAll(mapCollection(c)); } @Override public boolean retainAll(Collection c) { return wrapped.retainAll(mapCollection(c)); } @Override public boolean removeAll(Collection c) { return wrapped.removeAll(mapCollection(c)); } @Override public void clear() { wrapped.clear(); } @Override public boolean equals(Object o) { return wrapped.equals(lookupKey(o)); } @Override public int hashCode() { return wrapped.hashCode(); } @Override public Spliterator> spliterator() { return keyList().spliterator(); } @Override public boolean removeIf(Predicate> filter) { return wrapped.removeIf(new Predicate>() { @Override public boolean test(Entry entry) { return filter.test(new FromCaseInsensitiveEntryAdapter(entry)); } }); } @Override public Stream> stream() { return wrapped.stream().map(it -> new Entry() { @Override public String getKey() { return it.getKey().key; } @Override public T getValue() { return it.getValue(); } @Override public T setValue(T value) { return it.setValue(value); } }); } @Override public Stream> parallelStream() { return StreamSupport.stream(spliterator(), true); } @Override public void forEach(Consumer> action) { wrapped.forEach(new Consumer>() { @Override public void accept(Entry entry) { action.accept(new FromCaseInsensitiveEntryAdapter(entry)); } }); } } private class EntryAdapter implements Map.Entry { private Entry wrapped; public EntryAdapter(Entry wrapped) { this.wrapped = wrapped; } @Override public String getKey() { return wrapped.getKey(); } @Override public T getValue() { return wrapped.getValue(); } @Override public T setValue(T value) { return wrapped.setValue(value); } @Override public boolean equals(Object o) { return wrapped.equals(o); } @Override public int hashCode() { return wrapped.hashCode(); } } private class CaseInsensitiveEntryAdapter implements Map.Entry { private Entry wrapped; public CaseInsensitiveEntryAdapter(Entry wrapped) { this.wrapped = wrapped; } @Override public CaseInsensitiveMapKey getKey() { return lookupKey(wrapped.getKey()); } @Override public T getValue() { return wrapped.getValue(); } @Override public T setValue(T value) { return wrapped.setValue(value); } } private class FromCaseInsensitiveEntryAdapter implements Map.Entry { private Entry wrapped; public FromCaseInsensitiveEntryAdapter(Entry wrapped) { this.wrapped = wrapped; } @Override public String getKey() { return wrapped.getKey().key; } @Override public T getValue() { return wrapped.getValue(); } @Override public T setValue(T value) { return wrapped.setValue(value); } } } 

Debido a esto, estoy creando un nuevo objeto de CaseInsensitiveString para cada evento. Por lo tanto, podría afectar el rendimiento.

La creación de contenedores o la conversión de la clave a minúsculas antes de la búsqueda crean objetos nuevos. Escribir su propia implementación de java.util.Map es la única forma de evitar esto. No es demasiado difícil, y la OMI lo vale. Encontré la siguiente función hash para funcionar bastante bien, hasta unos cientos de claves.

 static int ciHashCode(String string) { // length and the low 5 bits of hashCode() are case insensitive return (string.hashCode() & 0x1f)*33 + string.length(); } 

¿Qué le parece usar java 8 streams?

 nodeMap.entrySet().stream().filter(x->x.getKey().equalsIgnoreCase(stringfromEven.toString()).collect(Collectors.toList())