如何使用类似 SQL 的语法高效地查询 Java 对象集合？

在 Java 中使用类似 SQL 的查询来查询对象集合

概述

程序员经常遇到这样的情况：他们必须基于以下条件查询内存中的对象集合：类似于 SQL 或 Criteria 查询的复杂条件。典型场景包括过滤 Car 对象集合以检索 20 世纪 60 年代制造的汽车（车牌以“AZ”开头），并按汽车型号名称对结果进行排序。

过滤的限制

正如其他响应中所述，过滤是一种合适的方法，但存在可扩展性问题。其时间复杂度为 O(n t)，其中 n 是集合大小，t 是应用于每个对象的测试数量。随着添加更多对象和/或查询复杂性增加，性能会下降。

索引和集合论

另一种方法涉及为对象内的字段构建索引并利用集合论。例如，在 Car.color 字段上创建索引可以以 O(1) 时间复杂度快速检索蓝色汽车。

常备查询索引

另一种方法是“常备查询索引， ”其中查询注册到“智能”集合中。添加或删除对象时，集合会根据注册的查询评估每个对象。匹配对象会自动添加到特定查询集中或从特定查询集中删除。随后，可以在 O(1) 时间内检索与任何已注册查询匹配的对象。

CQEngine

CQEngine（集合查询引擎）体现了这些概念。它提供了一个 NoSQL 查询引擎，用于使用类似 SQL 的查询从 Java 集合中检索对象，从而消除了迭代集合的开销。它利用索引和常设查询索引等技术。 CQEngine 是开源的，可在 Maven Central 中使用。

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