Java Stream API：高效分组String数组并聚合指定元素

引言

在数据处理中，我们经常会遇到需要对结构化数据进行分组和聚合的场景。当数据以list的形式存在时，如果分组条件涉及数组中的多个元素，并且需要对某个特定位置的数值进行求和，传统的嵌套collectors.groupingby可能会导致复杂的中间结果，难以直接转换回原始的数组结构。本文将详细阐述如何利用java stream api解决这类问题，实现对string[]列表的灵活分组与数据聚合。

问题描述

假设我们有一个List，其中每个String[]包含8个元素，例如：

List dataLines = List.of(
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4055", "84M", "-101.87", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4055", "120M", "-102.48", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4055", "60M", "-103.75", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4055", "120M", "-10.8", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4055", "60M", "-110.39", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4055", "120M", "-10.8", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "CZK", "12670012.4055", "60M", "-103.75", "0"},
    new String[]{"2002", "BRBTSS", "BRSTNCNTF212", "BRL", "12670012.4066", "20M", "-10.8", "0"}
);

我们的目标是：

1. 根据数组的第0、1、3和5个元素（索引）进行分组。
2. 对每个分组中所有数组的第6个元素（一个表示double的字符串）进行求和。
3. 最终生成一个新的List，其中每个数组代表一个分组的聚合结果，第6个元素是求和后的值，其他元素保持分组的共同值。

直接使用多层嵌套的Collectors.groupingBy虽然可以实现分组求和，但其结果是一个深度嵌套的Map (Map>>>)，这使得将结果转换回List变得非常繁琐。

解决方案：自定义Key对象

解决这个问题的关键在于定义一个能够封装分组条件的自定义Key对象。这个Key对象不仅要包含用于分组的元素，还需要包含那些在分组后需要保留但又不参与分组条件的元素，以便最终能够重构完整的String[]。

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1. 定义Key类

我们需要创建一个Key类，它将存储String[]中除第6个元素（求和目标）以外的所有元素。特别重要的是，它需要正确地实现equals()和hashCode()方法，以确保只有在指定的分组索引（s0, s1, s3, s5）相同时才被认为是同一个Key。

以下是Key类的实现示例：

import java.util.Objects;

public class Key {
    private final String s0; // 参与分组
    private final String s1; // 参与分组
    private final String s2;