Java 8 Streams 实现嵌套 Map 结构的条件过滤与键提取

本文介绍如何使用 java 8 stream api 替代传统 for 循环，高效遍历 `map>>` 结构，根据指定字符串键及其布尔值条件（`true`）筛选外层 map 的 key，并收集为 `set`。

在 Java 开发中，面对多层嵌套集合（如 Map>>），若需基于内层 Map 的某个键值对进行条件判断并聚合外层键，传统嵌套循环虽直观但代码冗长、可读性低。Java 8 引入的 Stream API 提供了声明式、函数式的处理方式，显著提升表达力与维护性。

核心逻辑可拆解为三步：

1. 遍历外层 Map 的条目（entrySet().stream()）；
2. 对每个条目的 value（即 List：只要该列表中任意一个内层 Map 满足 key == input 且对应值为 true，即视为匹配；
3. 提取匹配条目的 key（Integer），并去重收集为 Set。

以下是等价于原始 for 循环逻辑的 Stream 实现：

public Set getValue(String input) {
    // 构建测试数据（同原示例，此处省略重复初始化代码）
    Map in1 = new HashMap<>();
    in1.put("test_1", true);
    Map in2 = new HashMap<>();
    in2.put("test_2", false);
    Map in3 = new HashMap<>();
    in3.put("test_3", false);
    Map in4 = new HashMap<>();
    in4.put("test_4", true);

    List> l1 = List.of(in1, in2);
    List> l2 = List.of(in3, in4);
    Map>> map = Map.of(123, l1, 345, l2);

    return map.entrySet().stream()
            .filter(entry -> entry.getValue().stream()
                    .anyMatch(m -> Boolean.TRUE.equals(m.get(input))))
            .map(Map.Entry::getKey)
            .collect(Collectors.toSet());
}

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• 使用 anyMatch(...) 替代手动遍历 List
• 用 Boolean.TRUE.equals(m.get(input)) 替代 m.get(input) == true，避免 null 值导致的 NullPointerException（当 key 不存在时 get() 返回 null）；
• Map.of() 和 List.of() 提升初始化简洁性（Java 9+，若需兼容 Java 8 可回退为 new HashMap() + add()）；
• Collectors.toSet() 自动去重，符合 Set 语义。

⚠️ 注意事项：

• 若需严格区分 null 与 false（例如 null 表示“未配置”，不应触发匹配），当前逻辑已安全（equals 对 null 返回 false）；
• 若输入 input 本身为 null，m.get(null) 合法但需确保业务允许 —— 如需防御，可前置校验 if (input == null) return Collections.emptySet();；
• 性能上，Stream 版本与原 for 循环时间复杂度一致（O(N×M×K)，N=外层键数，M=列表长度，K=内层 Map 平均键数），但因函数式抽象，JVM JIT 优化空间更优。

综上，Stream 写法不仅代码更简练、意图更明确，还天然具备空安全与短路特性，是处理此类嵌套条件查询的推荐实践。