如何使用Map在java中创建递归的树状数据结构 <String, T> ？

Question

在尝试创建遵循模式的数据结构时，我有一个思维模块：

Map<String, T>是主要构建块， T是Map<String, T>或者是终端运算符List<String> 。 是否有可能在Java构建类似的东西，这个想法来自F#或Haskell类的函数式语言。

我搜索了SO但到目前为止找不到任何符合我的想法的Java 。

Answer 1

是的：你可以这样做：

public abstract class T {
...
}
public class NonTerminal extends T {
    private Map<String,T> map = new HashMap<>();
...
}
public class Terminal extends T {
    private List<String> list;
---
}

Answer 2

在Java中重新创建函数式编程并不是一个好主意（至少在Java 8中，我不了解Java 11）。

你可以这样做：

class EitherMapOrList {
    private Map<String, EitherMapOrList> map;
    private List<String> list;

    public EitherMapOrList(Map<String, EitherMapOrList> map) {
        this.map = map;
    }

    public EitherMapOrList(List<String> list) {
        this.list = list;
    }
    // you can remove the optionals here and use null directly.
    public Optional<Map<String, EitherMapOrList>> getMap() {
        return Optional.ofNullable(map);
    }

    public Optional<List<String>> getList() {
        return Optional.ofNullable(list);
    }
}

然后创建一个Map<String, EitherMapOrList> 。

但我想在Java中使用这个东西会很痛苦。

Answer 3

您可以只使用一个Map<String, KeyOrValue> ，其中值可以是具有两个实现的标记接口

interface KeyOrValue {}

class Key implements KeyOrValue {
    private String key;
}

class Value implements KeyOrValue {
    private List<String> values;
}

然后，您可以创建一个recursivly调用自身的查找方法，然后在到达结尾时返回该值：

private final Map<String, KeyOrValue> map = ...

public List<String> getValues(String key) {
    KeyOrValue keyOrValue = map.get(key);
    if(keyOrValue instanceof Key) {
        // is a key, so use recursion to get the value
        key = ((Key) keyOrValue).key;
        return getValues(key);
    } else if(keyOrValue instanceof Value) {
        // is a value, so just return the value it holds
        return ((Value) keyOrValue).values;
    } else {
        // no mapping was found for "key"
        return null;
    }
}

你也可以在没有递归的情况下做同样的事情：

public List<String> getValues(String key) {
    KeyOrValue keyOrValue;
    List<String> values = null;
    do {
        keyOrValue = map.get(key);
        if(keyOrValue instanceof Key) {
            // is a key, so iterate further
            key = ((Key) keyOrValue).key;
        } else if(keyOrValue instanceof Value) {
            // is a value, so get the values out and set the key to null to break the loop
            values = ((Value) keyOrValue).values;
            key = null;
        }
    } while(key != null);

    // return the values, may be null due to nothing being found
    return values;
}

---

但是，实际上并不需要标记接口，如果只使用Map<String, Object> ，则可以得到相同的结果Map<String, Object>其中值可以是String或List<String> ，然后也必须调整instanceof检查，但我更喜欢interface的方式

Answer 4

如果你想翻译haskell

data Map a = Branch { key :: String, value :: a, left :: Map a, right :: Map a} | MapNul

你可以去java：

class Map<T> {
    String key;
    T value;
    Map<T> left;
    Map<T> right;
} 

你不需要在java中使用MapNul ，因为你可以使用null而不是它。