java Pair怎么使用

1. 简介

• 什么是Pair
  Pair是一个通用的数据结构，用于存储一对关联的对象，也就是两个元素。这两个元素可以是任何类型，并且它们之间没有特定的层次或顺序。在Java中，Pair类通常用于当方法需要返回两个相关值时，或者在数据结构中需要存储两个相关值时。
  例如：如果你有一个方法需要返回两个相关的值，比如一个商品的名称和价格，你可以使用Pair类来封装这两个值，然后返回一个Pair对象。这样，你就可以在一个方法中返回两个值，而不是只能返回一个值，而且这两个值可以是任何类型，非常灵活和方便。

2. Pair类的来源

• Pair类在JavaFX中定义
  JavaFX是Java的一个图形用户界面库，它提供了一个名为javafx.util.Pair的类。这个类用于表示一对元素。这个类是一个泛型类，可以存储任何类型的对象。它有两个属性，分别为Key和Value，可以通过getKey()和getValue()方法获取。需要注意的是，尽管属性名为Key和Value，但这并不意味着它们之间存在类似于键值对的映射关系，它们只是两个关联的对象。
• Pair类在Apache Commons Lang中的定义
  Apache Commons Lang库提供了一个名为org.apache.commons.lang3.tuple.Pair的类。这个类也是一个泛型类，用于存储一对关联的对象。它提供了一些方法来获取和设置这两个对象,例如getRight()和getLeft()。和JavaFX的Pair类一样，这两个对象没有特定的层次或顺序。
• Pair类在Hutool中的定义
  Hutool工具包也提供了一个名为cn.hutool.core.lang.Pair的类。这个类的设计和上述两个类类似。

3. 如何使用Pair类

• 创建Pair对象
  在JavaFX、Apache Commons Lang和Hutool中，创建Pair对象的方式都非常直观和简单。
  在JavaFX中，你可以使用new Pair<>(key, value)来创建一个新的Pair对象。例如：

Pair<String, Integer> pair = new Pair<>("Apple", 100);

在Apache Commons Lang中，你可以使用Pair.of(key, value)来创建一个新的Pair对象。例如：

Pair<String, Integer> pair = Pair.of("Apple", 100);

在Hutool中，你可以使用Pair.of(key, value)来创建一个新的Pair对象。例如：

Pair<String, Integer> pair = Pair.of("Apple", 100);

• 获取Pair对象的键和值
  在JavaFX中，你可以使用pair.getKey()和pair.getValue()来获取Pair对象的键和值。在Apache Commons Lang和Hutool中，你可以使用pair.getLeft()和pair.getRight()来获取Pair对象的键和值。

• 使用Pair对象的实例
  Pair对象可以用在任何需要存储或返回两个关联值的场景。例如，你可以使用Pair对象来存储一个地点的经纬度：

Pair<Double, Double> location = Pair.of(37.7749, -122.4194);

你也可以使用Pair对象来返回一个方法的两个结果：

public Pair<String, Integer> getProductNameAndPrice() {// ... some code to get the product name and pricereturn Pair.of(productName, price);
}

在这些情况下，Pair类提供了一种简单而直观的方式来处理两个关联的值。

4. Pair类的实际应用

• 在数据结构中使用Pair

Pair类在数据结构中的应用非常广泛。例如，你可以使用Pair类来存储一个键值对，这在处理诸如字典或映射等数据结构时非常有用。另一个常见的用例是使用Pair类来存储两个关联的值，例如在处理图形数据结构（如边的两个顶点）时。

// 使用Pair存储图的边
Pair<Integer, Integer> edge = Pair.of(1, 2);

• 在算法中使用Pair

在算法中，Pair类同样有广泛的应用。例如，在图形算法中，你可能需要存储一个节点和它的权重，这时可以使用Pair类。在动态规划算法中，你可能需要存储一个状态和它的值，这时也可以使用Pair类。

// 在图形算法中使用Pair存储节点和权重
Pair<Integer, Integer> nodeWeight = Pair.of(node, weight);// 在动态规划中使用Pair存储状态和值
Pair<State, Integer> stateValue = Pair.of(state, value);

5. Pair类的优点和缺点

• 优点

简洁性：Pair类提供了一种简单而直观的方式来处理两个关联的值，使得代码更加清晰和易于理解。

灵活性：Pair类可以用于处理任何类型的数据，这使得它在许多不同的场景中都非常有用。

易于使用：Pair类的API非常直观和易于使用，你可以很容易地创建Pair对象并获取其键和值。

• 缺点

可读性：虽然Pair类使得代码更加简洁，但是它也可能降低代码的可读性。例如，如果你看到一个方法返回一个Pair对象，你可能不清楚这个Pair对象的键和值分别代表什么，除非你查看了该方法的文档或源代码。

限制性：Pair类只能存储两个值。如果你需要存储三个或更多的值，你需要使用其他的数据结构，如Tuple类。