Guava使用指南

Guava（Google Guava）是Google开发的一个Java库，提供了许多实用的工具和基础库，用于简化Java编程的常见任务。以下是Guava的一些主要功能和使用指南：

1. 集合库（Collections）：

• 不可变集合（Immutable Collections）： Guava提供了一系列不可变集合，这些集合在创建后不能被修改，提供了更安全和高效的方式来处理数据。

  Iterable<String> splitResult = Splitter.on(',').trimResults().omitEmptyStrings().split("apple, banana, orange");
  String joinedString = Joiner.on("; ").join(splitResult);
  

• 新集合类型： Guava引入了许多新的集合类型，如Multiset、Multimap、BiMap等，以支持更复杂的数据结构。

2. 字符串处理：

• 字符串分割与连接： Guava提供了用于字符串分割和连接的工具类，例如Splitter和Joiner。

  Cache<String, Integer> cache = CacheBuilder.newBuilder()
      .maximumSize(1000)
      .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
      .build();
  

3. 缓存：

• 本地缓存（Local Cache）： Guava的Cache接口提供了本地缓存的实现，支持设置过期时间、缓存回收等。

  Cache<String, Integer> cache = CacheBuilder.newBuilder()
      .maximumSize(1000)
      .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
      .build();
  

4. 事件总线：

• 事件总线（EventBus）： Guava提供了一个简单的事件总线，用于在组件之间发布-订阅事件。

  // 定义事件
  public static class Event {
      // ...
  }
  
  // 注册和发布事件
  EventBus eventBus = new EventBus();
  eventBus.register(new Object() {
      @Subscribe
      public void handleEvent(Event event) {
          // 处理事件
      }
  });
  
  eventBus.post(new Event());
  

5. 函数式编程：

• 函数式工具类： Guava包含许多函数式编程的工具类，如Function、Predicate、Optional等。

  // 使用Function进行映射
  List<String> transformedList = Lists.transform(originalList, input -> input.toUpperCase());
  
  // 使用Predicate进行过滤
  List<String> filteredList = Lists.newArrayList(Collections2.filter(originalList, input -> input.length() > 5));
  

6. 预测式缓存：

• LoadingCache： LoadingCache是Guava中的一个接口，提供了一种在缓存中加载值的机制。可以通过实现CacheLoader接口来定义如何加载缓存中缺失的值。

  LoadingCache<String, Integer> cache = CacheBuilder.newBuilder()
      .maximumSize(100)
      .build(new CacheLoader<String, Integer>() {
          @Override
          public Integer load(String key) throws Exception {
              // 在缓存中没有找到值时的加载逻辑
              return computeValue(key);
          }
      });
  

7. 表达式断言：

• Preconditions： Guava的Preconditions类提供了一组用于表达式断言的静态方法，用于在方法内部进行前置条件检查。

  public void process(String data) {
      Preconditions.checkNotNull(data, "Data cannot be null");
      Preconditions.checkArgument(!data.isEmpty(), "Data cannot be empty");
      
      // 继续处理数据
  }
  

8. 并发工具：

• ListenableFuture： Guava提供了对ListenableFuture的支持，可以轻松地监听异步操作的完成事件。

  ListenableFuture<String> future = executorService.submit(() -> computeResult());
  Futures.addCallback(future, new FutureCallback<String>() {
      @Override
      public void onSuccess(@Nullable String result) {
          // 处理成功的情况
      }
  
      @Override
      public void onFailure(Throwable t) {
          // 处理失败的情况
      }
  }, executorService);
  

9. 字节流处理：

• ByteStreams： Guava提供了ByteStreams类，用于处理字节流。例如，可以用它来将InputStream转换为byte[]。

  byte[] byteArray = ByteStreams.toByteArray(inputStream);
  

10. 字符串处理进阶：

• CharMatcher： CharMatcher类提供了丰富的字符匹配和处理功能，如删除、保留、替换字符等。

  String stringWithoutDigits = CharMatcher.digit().removeFrom("abc123def");
  

11. 时间工具：

• Stopwatch： Stopwatch类用于度量时间间隔，方便进行代码执行时间的监测。

  Stopwatch stopwatch = Stopwatch.createStarted();
  // 执行一些操作
  long elapsedMillis = stopwatch.elapsed(TimeUnit.MILLISECONDS);
  

12. 事件总线增强：

• @Subscribe注解： Guava的@Subscribe注解简化了事件订阅方法的定义，使代码更清晰。

  @Subscribe
  public void handleEvent(Event event) {
      // 处理事件
  }
  

13. 文件操作：

• MoreFiles： MoreFiles类提供了一些额外的文件操作，如递归列出目录下的所有文件。

  List<Path> allFiles = Lists.newArrayList(MoreFiles.fileTraverser().depthFirstPreOrder(Paths.get("/path/to/directory")));
  

14. 标记接口：

• @Beta注解： Guava的@Beta注解标记了一些正在试验中的API，提醒开发者这些API可能会在未来版本中发生变化。

  @Beta
  public interface SomeExperimentalInterface {
      // Experimental code
  }
  

15. 集合操作：

• Sets： Sets类提供了一系列有用的集合操作，如交集、并集、差集等。

  Set<Integer> set1 = ImmutableSet.of(1, 2, 3);
  Set<Integer> set2 = ImmutableSet.of(2, 3, 4);
  
  Set<Integer> union = Sets.union(set1, set2); // {1, 2, 3, 4}
  Set<Integer> intersection = Sets.intersection(set1, set2); // {2, 3}
  

16. 比较器：

• Ordering： Ordering类提供了一套强大的比较器，用于简化比较操作，支持链式调用。

  List<String> strings = ImmutableList.of("apple", "banana", "orange");
  strings = Ordering.natural().reverse().sortedCopy(strings);
  

17. 数组工具：

• ObjectArrays： ObjectArrays类提供了对对象数组的一些基本操作，如合并、查找、判断相等等。

  String[] array1 = {"apple", "banana"};
  String[] array2 = {"orange", "grape"};
  
  String[] mergedArray = ObjectArrays.concat(array1, array2, String.class);
  

18. 异常工具：

• Throwables： Throwables类提供了一些有用的异常处理工具，如检查异常的类型、根据原因链定位原始异常等。

  try {
      // some code that may throw an exception
  } catch (Exception e) {
      if (Throwables.getRootCause(e) instanceof MyCustomException) {
          // handle specific exception type
      }
  }
  

19. 基本类型操作：

• Booleans、Ints、Longs： Guava提供了一系列的基本类型操作类，方便进行基本类型的比较、操作等。

  int maxInt = Ints.max(1, 3, 5); // 5
  boolean containsTrue = Booleans.contains(new boolean[]{true, false, true}, true); // true
  

20. 区间操作：

• Ranges： Ranges类提供了一组用于表示和操作区间的工具。这对于处理数字、日期范围等非常有用。

  Range<Integer> range = Range.closed(1, 10); // [1, 10]
  boolean contains = range.contains(5); // true
  

21. 非空判断：

• Preconditions.checkNotNull： Guava的Preconditions类中的checkNotNull方法可以方便地用于检查参数是否为null。

  public void process(String data) {
      Preconditions.checkNotNull(data, "Data cannot be null");
      // 继续处理数据
  }
  

22. 字符编码：

• Charsets： Charsets类定义了一些常见字符集的常量，这对于处理字符串编码时非常有用。

  byte[] utf8Bytes = "Hello, Guava!".getBytes(Charsets.UTF_8);
  

23. 数学运算：

• BigIntegerMath、DoubleMath： Guava提供了一些额外的数学运算工具类，用于处理大整数、浮点数等。

  BigInteger factorial = BigIntegerMath.factorial(5); // 120
  double roundedPi = DoubleMath.roundToLong(Math.PI, RoundingMode.HALF_UP); // 3
  

24. 类型工具：

• TypeToken： TypeToken类用于解析和处理泛型类型，提供了在运行时获取泛型类型信息的能力。

  TypeToken<List<String>> stringListToken = new TypeToken<List<String>>() {};
  

这些只是Guava库提供的一小部分功能。详细的使用文档和示例可以在Guava官方文档中找到：Guava Wiki。根据项目需求，选择合适的Guava模块并仔细阅读文档，将能有效提高Java编程的效率。