Javaには逆引き参照付きのHashMapがありますか？

「Key-Value」ではなく「Key-Key」形式で整理されたデータがあります。これはHashMapに似ていますが、双方向でO（1）ルックアップが必要になります。このタイプのデータ構造に名前はありますか？このようなものはJavaの標準ライブラリに含まれていますか？（またはおそらくApache Commons？）

基本的に2つのミラー化されたマップを使用する独自のクラスを作成することもできますが、ホイールを再発明したくありません（これが既に存在するが、適切な用語を検索していない場合）。

Java APIにはそのようなクラスはありません。必要なApache Commonsクラスは、BidiMapの実装の1つになります。

数学者として、私はこの種の構造を全単射と呼びます。

Apache Commonsに加えて、GuavaにはBiMapもあります。

これを実行するために使用した簡単なクラスを次に示します（別のサードパーティの依存関係は必要ありませんでした）。マップで利用できるすべての機能を提供しているわけではありませんが、良いスタートです。

    public class BidirectionalMap<KeyType, ValueType>{
        private Map<KeyType, ValueType> keyToValueMap = new ConcurrentHashMap<KeyType, ValueType>();
        private Map<ValueType, KeyType> valueToKeyMap = new ConcurrentHashMap<ValueType, KeyType>();

        synchronized public void put(KeyType key, ValueType value){
            keyToValueMap.put(key, value);
            valueToKeyMap.put(value, key);
        }

        synchronized public ValueType removeByKey(KeyType key){
            ValueType removedValue = keyToValueMap.remove(key);
            valueToKeyMap.remove(removedValue);
            return removedValue;
        }

        synchronized public KeyType removeByValue(ValueType value){
            KeyType removedKey = valueToKeyMap.remove(value);
            keyToValueMap.remove(removedKey);
            return removedKey;
        }

        public boolean containsKey(KeyType key){
            return keyToValueMap.containsKey(key);
        }

        public boolean containsValue(ValueType value){
            return keyToValueMap.containsValue(value);
        }

        public KeyType getKey(ValueType value){
            return valueToKeyMap.get(value);
        }

        public ValueType get(KeyType key){
            return keyToValueMap.get(key);
        }
    }

衝突が発生しない場合は、常に同じHashMapに両方向を追加できます:-)

ここに私の2セント。

または、ジェネリックで簡単なメソッドを使用できます。ケーキ。

public static <K,V> Map<V, K> invertMap(Map<K, V> toInvert) {
    Map<V, K> result = new HashMap<V, K>();
    for(K k: toInvert.keySet()){
        result.put(toInvert.get(k), k);
    }
    return result;
}

もちろん、一意の値を持つマップが必要です。それ以外の場合は、そのうちの1つが置き換えられます。

GETahの回答に触発されて、私はいくつかの改良を加えて自分で同様の何かを書くことにしました：

• クラスは Map<K,V> -Interfaceをます
• 双方向性は、値をaによって変更するときにそれを処理することによって本当に保証されますput（少なくともここで保証したいと思います）

使い方は通常のマップと同じで、マッピングの呼び出しを逆に見ることができます getReverseView()。コンテンツはコピーされず、ビューのみが返されます。

これが完全にフールプルーフであるかどうかは確かではありません（実際にはそうではない可能性があります）。

public class BidirectionalMap<Key, Value> implements Map<Key, Value> {

    private final Map<Key, Value> map;
    private final Map<Value, Key> revMap;

    public BidirectionalMap() {
        this(16, 0.75f);
    }

    public BidirectionalMap(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, 0.75f);
    }

    public BidirectionalMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
        this.map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        this.revMap = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

    private BidirectionalMap(Map<Key, Value> map, Map<Value, Key> reverseMap) {
        this.map = map;
        this.revMap = reverseMap;
    }

    @Override
    public void clear() {
        map.clear();
        revMap.clear();
    }

    @Override
    public boolean containsKey(Object key) {
        return map.containsKey(key);
    }

    @Override
    public boolean containsValue(Object value) {
        return revMap.containsKey(value);
    }

    @Override
    public Set<java.util.Map.Entry<Key, Value>> entrySet() {
        return Collections.unmodifiableSet(map.entrySet());
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return map.isEmpty();
    }

    @Override
    public Set<Key> keySet() {
        return Collections.unmodifiableSet(map.keySet());
    }

    @Override
    public void putAll(Map<? extends Key, ? extends Value> m) {
        m.entrySet().forEach(e -> put(e.getKey(), e.getValue()));
    }

    @Override
    public int size() {
        return map.size();
    }

    @Override
    public Collection<Value> values() {
        return Collections.unmodifiableCollection(map.values());
    }

    @Override
    public Value get(Object key) {
        return map.get(key);
    }

    @Override
    public Value put(Key key, Value value) {
        Value v = remove(key);
        getReverseView().remove(value);
        map.put(key, value);
        revMap.put(value, key);
        return v;
    }

    public Map<Value, Key> getReverseView() {
        return new BidirectionalMap<>(revMap, map);
    }

    @Override
    public Value remove(Object key) {
        if (containsKey(key)) {
            Value v = map.remove(key);
            revMap.remove(v);
            return v;
        } else {
            return null;
        }
    }

}

ここではかなり古い質問ですが、他の誰かが私のように脳ブロックを起こしてこれにつまずいた場合、うまくいけばこれが役立つでしょう。

私も双方向のHashMapを探していましたが、最も便利な答えが最も単純な場合もあります。

車輪を作り直したくなく、他のライブラリやプロジェクトをプロジェクトに追加したくない場合は、並列配列（または、設計で必要な場合はArrayLists）の単純な実装はどうでしょうか。

SomeType[] keys1 = new SomeType[NUM_PAIRS];
OtherType[] keys2 = new OtherType[NUM_PAIRS];

2つのキーの1つのインデックスがわかったらすぐに、もう一方を簡単にリクエストできます。したがって、ルックアップメソッドは次のようになります。

SomeType getKey1(OtherType ot);
SomeType getKey1ByIndex(int key2Idx);
OtherType getKey2(SomeType st); 
OtherType getKey2ByIndex(int key2Idx);

これは、メソッドだけがこれらの配列/ ArrayListを変更する適切なオブジェクト指向構造を使用していることを前提としているため、それらを並列に保つことは非常に簡単です。タンデムで追加/削除する限り、配列のサイズが変化しても再構築する必要がないため、ArrayListの方がさらに簡単です。