如何在Java Stream中使用flatMap展平HashMap的列表值为单个列表

问题场景 #

现有如下Java代码定义的Map列表：

List<Map<String, Object>> list = new ArrayList();
Map<String, Object> map1 = new HashMap();
List<String> values = new ArrayList();
values.add("TEST");
values.add("TEST1");
map1.put("level", values);
Map<String, Object> map2 = new HashMap();
List<String> values2 = new ArrayList();
values2.add("TEST2");
values2.add("TEST3");
map2.put("level", values2);
list.add(map1);
list.add(map2);

需要将其转换为一个扁平化的字符串列表，最终结果如下：

List<String> values = ["TEST","TEST1","TEST2","TEST3"]

实现方案 #

可以通过Java Stream的flatMap方法实现该需求，核心是将每个Map中对应的列表元素"摊平"后收集到一个新列表中，代码示例如下：

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;

public class FlatMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Map<String, Object>> list = new ArrayList();
        Map<String, Object> map1 = new HashMap();
        List<String> values = new ArrayList();
        values.add("TEST");
        values.add("TEST1");
        map1.put("level", values);
        Map<String, Object> map2 = new HashMap();
        List<String> values2 = new ArrayList();
        values2.add("TEST2");
        values2.add("TEST3");
        map2.put("level", values2);
        list.add(map1);
        list.add(map2);

        // 核心实现代码
        List<String> flatValues = list.stream()
                .map(map -> (List<String>) map.get("level"))
                .flatMap(List::stream)
                .collect(Collectors.toList());

        System.out.println(flatValues); // 输出: [TEST, TEST1, TEST2, TEST3]
    }
}

代码解释 #

1. list.stream()：将原始的List<Map<String, Object>>转换为Stream流，开启流式操作。
2. map(map -> (List<String>) map.get("level"))：对每个Map对象，提取key为"level"对应的List<String>元素（因Map值类型为Object，需强制类型转换）。
3. flatMap(List::stream)：调用flatMap将每个List<String>转换为Stream<String>，并把所有子流合并成一个单一的Stream<String>，完成扁平化操作。
4. collect(Collectors.toList())：将扁平化后的Stream<String>收集为最终的List<String>。

健壮性优化 #

如果Map中可能存在key为"level"但值不是List<String>，或值为null的情况，建议添加校验避免异常：

List<String> flatValues = list.stream()
        .map(map -> map.get("level"))
        .filter(obj -> obj instanceof List<?>)
        .map(obj -> (List<String>) obj)
        .filter(listObj -> !listObj.isEmpty())
        .flatMap(List::stream)
        .collect(Collectors.toList());

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nishant Kumar