Java 8下统计含Null值POJO属性值频率的优雅方案

问题背景 #

现有如下Employee类：

class Employee {
    String name;
    String designation;
    String address;

    // Getters and setters
    // All args constructor
}

需要统计该类对象列表中每个属性的所有值（包括Null值）的出现频率。例如给定列表：

List<Employee> list = List.of(
    new Employee("Amit", "Manager", "Delhi"),
    new Employee("Arun", "VP", "Agra"),
    new Employee("Arun", "President", "Bangalore"),
    new Employee("Rahul", "VP", "Delhi"),
    new Employee("Amit", "Manager", "Agra")
);

预期输出为：

{
    name = {Rahul=1, Arun=2, Amit=2},
    designation = {President=1, VP=2, Manager=2},
    address = {Delhi=2, Bangalore=1, Agra=2}
}

原代码在无Null值时可正常运行，但当属性值为Null时会抛出NullPointerException：

// 原代码（Java 9+，存在Null值时抛NPE）
Map<String, Map<String, Long>> attributeFrequencies = list.stream()
    .flatMap(e -> Map.of(
                "name", e.getName(),
                "designation", e.getDesignation(),
                "address", e.getAddress()
              ).entrySet().stream())
    .collect(Collectors.groupingBy(Map.Entry::getKey,
                            Collectors.groupingBy(Map.Entry::getValue, Collectors.counting())));

问题原因 #

1. 原代码使用的Map.of()是Java 9引入的方法，该方法不允许值为Null，当属性值为Null时，创建Map的环节直接抛出NPE。
2. Java 8本身没有Map.of()方法，原代码在Java 8环境下无法编译。

Java 8解决方案 #

替换Map.of()为支持Null值的HashMap构建属性映射，其余逻辑保持不变：

Map<String, Map<String, Long>> attributeFrequencies = list.stream()
    .flatMap(e -> {
        // 用HashMap存储属性键值对，支持Null值
        Map<String, String> attributes = new HashMap<>();
        attributes.put("name", e.getName());
        attributes.put("designation", e.getDesignation());
        attributes.put("address", e.getAddress());
        return attributes.entrySet().stream();
    })
    .collect(Collectors.groupingBy(
        Map.Entry::getKey, // 按属性名分组
        Collectors.groupingBy(
            Map.Entry::getValue, // 按属性值分组（支持Null作为key）
            Collectors.counting() // 统计次数
        )
    ));

效果验证 #

对于包含Null值的列表：

List<Employee> list = List.of(
    new Employee("Amit", "Manager", "Delhi"),
    new Employee("Arun", "VP", null),
    new Employee("Arun", "President", "Bangalore"),
    new Employee("Rahul", "VP", "Delhi"),
    new Employee("Amit", "Manager", null)
);

输出结果会包含Null值的统计：

{
    name = {Rahul=1, Arun=2, Amit=2},
    designation = {President=1, VP=2, Manager=2},
    address = {Delhi=2, Bangalore=1, null=2}
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mayank