java如何优雅把嵌套List汇总为一个List

Java如何优雅把嵌套List汇总为一个List

在Java开发中，我们常常需要处理嵌套的数据结构，尤其是嵌套的List。将这些嵌套的List汇总为一个平面的List，不仅能提高数据处理的效率，还能方便后期对数据的分析和展示。本文将介绍一种优雅的方式，通过Flattening算法将嵌套的List转化为单层List，并提供示例代码进行说明。

项目背景

在许多场景中，我们会面临从外部系统、API或者数据库中获取嵌套的List数据。例如，一个学校的系统可能会返回每个班级的学生名单，最终我们希望将这些学生名单合并为一个整合后的List。这个过程中，数据的聚合与整合变得尤为重要。

关系图

在处理这些嵌套结构时，我们可以用以下的ER图来展示不同实体之间的关系：

erDiagram
    CLASS Student {
        +String name
        +int age
    }
    CLASS Class {
        +String className
        +List<Student> students
    }
    Class ||--o{ Student : contains

代码示例

接下来，我们将通过示例代码实现将嵌套的List进行汇总。我们将使用 Java 8 的 Stream API 来处理这个过程，使代码更加简洁和优雅。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StudentFlattening {
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟数据：班级与学生
        List<ClassRoom> classRooms = Arrays.asList(
            new ClassRoom("Class A", Arrays.asList(new Student("Alice", 12), new Student("Bob", 11))),
            new ClassRoom("Class B", Arrays.asList(new Student("Charlie", 12), new Student("David", 11)))
        );

        // 将嵌套的学生List汇总成一个平面List
        List<Student> allStudents = classRooms.stream()
            .flatMap(classRoom -> classRoom.getStudents().stream())
            .collect(Collectors.toList());

        // 打印结果
        allStudents.forEach(student -> System.out.println(student.getName()));
    }
}

class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

class ClassRoom {
    private String className;
    private List<Student> students;

    public ClassRoom(String className, List<Student> students) {
        this.className = className;
        this.students = students;
    }

    public List<Student> getStudents() {
        return students;
    }
}

饼状图示例

在实际应用中，我们可以将汇总后的学生名单进行可视化处理，利用饼状图展示各个班级学生的比例。这可以通过以下 Mermaid 语法生成饼状图：

pie
    title 学生班级人数比例
    "Class A": 2
    "Class B": 2

结论

通过上述方法，我们成功地将嵌套的List进行了平坦化处理。使用 Java 8 的 Stream API，使得代码的可读性和优雅性得到了显著提升。在处理复杂数据结构时，这种方法能够极大地简化工作流程，提高数据整合的效率。在项目实际应用中，可以根据需求进行扩展和适配，以满足不同的数据处理需求。