Java 8 java.util.Map#computeIfAbsent 与 java.util.Optional

Question

假设我有一个实现为 java.util.Map 的缓存，它存储键的(任意)值。由于值不是强制存在的，缓存返回一个 java.util.Optional 并且能够提供一个 java.util.function.Supplier 来计算值对于给定的不存在的 key 。

我第一个天真的方法是

public class Cache0 {

    private final Map<String, String> mapping = new HashMap<>();

    public Optional<String> get(String key, Supplier<Optional<String>> supplier) {
        final Optional<String> valueOptional;

        if (this.mapping.containsKey(key)) {
            final String value = this.mapping.get(key);

            valueOptional = Optional.of(value);
        } else {
            valueOptional = supplier.get();

            if (valueOptional.isPresent()) {
                this.mapping.put(key, valueOptional.get());
            }
        }

        return valueOptional;
    }
}

但我发现这非常不雅，当我了解 java.util.Map#computeIfAbsent 时，我将代码更改为以下内容

public class Cache1 {

    private final Map<String, String> mapping = new HashMap<>();

    public Optional<String> get(String key, Supplier<Optional<String>> supplier) {
        final String value = this.mapping.computeIfAbsent(key, absentKey -> this.getValue(supplier));

        return Optional.ofNullable(value);
    }

    private String getValue(Supplier<Optional<String>> supplier) {
        return supplier.get()
                .orElse(null);
    }
}

但现在困扰我的是 java.util.Optional#ofNullable 与 getValue 的 null 结果的冗余使用为 java.util.Map#computeIfAbsent 提供不插入 map 的“默认”值所需的方法。

在理想情况下，像下面这样的事情是可能的

public class Cache2 {

    private final Map<String, String> mapping = new HashMap<>();

    public Optional<String> get(String key, Supplier<Optional<String>> supplier) {
        return this.mapping.computeIfAbsent(key, absentKey -> supplier.get());
    }
}

如果第二个参数表示一个空的 java.util.Optional 并返回一个 java.util，java.util.Map#computeIfAbsent 将跳过插入.Optional#empty 但不幸的是，使用 java.util.Optional#empty 作为 java.util.Map#computeIfAbsent 的“默认”插入值是不受支持，代码无法编译。

另一种可能性是将 String 的映射存储到 java.util.Optional 但随后 java.util.Map 将将 java.util.Optional#empty 存储为再次与我的用例相矛盾的值，以强制存储无效映射并稍后手动删除/替换它们。

public class Cache3 {

    private final Map<String, Optional<String>> mapping = new HashMap<>();

    public Optional<String> get(String key, Supplier<Optional<String>> supplier) {
        return this.mapping.computeIfAbsent(key, absentKey -> supplier.get());
    }
}

有没有人知道处理这种用例的更好方法，或者我是否必须回退到我的 Cache1 实现？

Answer 1

为了做这种事情，我通常在我的 map 中使用一个 Optional - 这种方式 map.get()!=null意味着我已经缓存了访问和 map.get().isPresent()告诉我是否返回了一个合理的值。

在这种情况下，我会使用 Suplier<String>返回 null当值不存在时。然后实现看起来像这样:

public class Cache {
  private final Map<String, Optional<String>> mapping = new HashMap<>();

  public Optional<String> get(String key, Suplier<String> supplier) {
    return mapping.computeIfAbsent(key, 
         unused -> Optional.ofNullable(supplier.get()) );
  }
}

不存在的键确实被插入到 map 中，但被标记为缺失。