如何让Java Streams groupingBy结果包含枚举所有值（含空列表）

问题场景 #

现有WorldCup类和Country枚举，通过Stream的groupingBy按冠军国家分组后，结果Map里只包含有对应数据的枚举项。需要实现让Map包含所有枚举值，无对应数据的项显示为空列表。

代码示例 #

WorldCup类

public class WorldCup {
    int year;
    Country champion;
    // 全参构造器、getter/setter等
}

Country枚举

public enum Country {
    Brazil, France, USA
}

当前分组代码

WorldCup wc94 = new WorldCup(1994, Country.Brazil);
WorldCup wc98 = new WorldCup(1998, Country.France);
List<WorldCup> wcList = new ArrayList<>();
wcList.add(wc94);
wcList.add(wc98);

Map<Country, List<Integer>> championsMap = wcList.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(WorldCup::getChampion, Collectors.mapping(WorldCup::getYear, Collectors.toList())));

当前结果

Brazil: [1994]
France: [1998]

期望结果

Brazil: [1994]
France: [1998]
USA: []

简洁实现方案 #

方案一：先分组，再补全枚举项

这是最直观高效的方式，先完成常规分组，再遍历所有枚举值，为不存在的项添加空列表：

Map<Country, List<Integer>> championsMap = wcList.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(WorldCup::getChampion, Collectors.mapping(WorldCup::getYear, Collectors.toList())));

// 遍历所有枚举值，补全空列表
for (Country country : Country.values()) {
    championsMap.putIfAbsent(country, new ArrayList<>());
}

优点：只需要遍历一次原始列表做分组，再遍历一次枚举（枚举数量通常很少），性能最优。

方案二：用Collectors.toMap一步完成

直接基于所有枚举值构建Map，每个枚举值对应过滤后的年份列表：

import java.util.function.Function;

Map<Country, List<Integer>> championsMap = Arrays.stream(Country.values())
    .collect(Collectors.toMap(
        Function.identity(), // 键为枚举本身
        country -> wcList.stream()
            .filter(wc -> wc.getChampion().equals(country))
            .map(WorldCup::getYear)
            .collect(Collectors.toList()) // 值为对应年份列表，无数据则为空
    ));

优点：代码是链式调用，一步到位，适合枚举数量较少的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mark