Zrozumieć Spliterator, Collector i Stream w Javie 8

Mam problem ze zrozumieniem Streaminterfejsu w Javie 8, zwłaszcza gdy ma on związek z interfejsami Spliteratori Collector. Mój problem polega na tym, że po prostu nie rozumiem Spliteratori Collectorinterfejsów jeszcze, w wyniku czego Streaminterfejs jest nadal dla mnie nieco niejasny.

Czym dokładnie jest a Spliteratori a Collectori jak ich używać? Jeśli chcę napisać własne Spliteratorlub Collector(i prawdopodobnie moje Streamw tym procesie), co powinienem zrobić, a czego nie?

Czytałem kilka przykładów rozsianych po sieci, ale ponieważ wszystko tutaj jest wciąż nowe i podlega zmianom, przykłady i samouczki są nadal bardzo rzadkie.

Prawie na pewno nigdy nie powinieneś mieć do czynienia z Spliteratorużytkownikiem; powinno być konieczne tylko wtedy, gdy piszesz Collectionrodzaje siebie i również zamierza celu optymalizacji parallelized operacje na nich.

Co jest warte, a Spliterator to sposób na operowanie elementami kolekcji w taki sposób, że łatwo jest oddzielić część kolekcji, np. Ponieważ robisz równolegle i chcesz, aby jeden wątek pracował na jednej części kolekcji, jeden wątek do pracy na innej części itp.

Zasadniczo nie powinieneś także zapisywać wartości typu Streamdo zmiennej. Streamjest czymś w rodzaju znaku Iterator, ponieważ jest to obiekt jednorazowego użytku, którego prawie zawsze będziesz używać w płynnym łańcuchu, jak w przykładzie Javadoc:

int sum = widgets.stream()
                  .filter(w -> w.getColor() == RED)
                  .mapToInt(w -> w.getWeight())
                  .sum();

Collectorjest najbardziej uogólnioną, abstrakcyjną możliwą wersją operacji „redukuj” a la map / redukuj; w szczególności musi wspierać etapy zrównoleglania i finalizacji. Przykłady Collector:

• sumowanie np Collectors.reducing(0, (x, y) -> x + y)
• Dołączanie StringBuilder, np Collector.of(StringBuilder::new, StringBuilder::append, StringBuilder::append, StringBuilder::toString)

Spliterator w zasadzie oznacza „podzielny Iterator”.

Pojedynczy wątek może przechodzić / przetwarzać cały Spliterator, ale Spliterator ma również metodę, trySplit()która „oddziela” sekcję dla kogoś innego (zwykle innego wątku) do przetworzenia - pozostawiając bieżący rozdzielacz z mniejszą ilością pracy.

Collectorłączy specyfikację reducefunkcji (mapy-redukuj sławy) z wartością początkową i funkcją łączącą dwa wyniki (umożliwiając w ten sposób łączenie wyników z podzielonych strumieni pracy).

Na przykład najbardziej podstawowy Collector miałby początkową wartość 0, dodawałby liczbę całkowitą do istniejącego wyniku i „łączyłby” dwa wyniki, dodając je. W ten sposób sumując podzielony strumień liczb całkowitych.

Widzieć:

• Spliterator.trySplit()
• Collector<T,A,R>

Poniżej przedstawiono przykłady użycia predefiniowanych kolektorów do wykonywania typowych zadań redukcji mutowalności:

 // Accumulate names into a List
 List<String> list = people.stream().map(Person::getName).collect(Collectors.toList());

 // Accumulate names into a TreeSet
 Set<String> set = people.stream().map(Person::getName).collect(Collectors.toCollection(TreeSet::new));

 // Convert elements to strings and concatenate them, separated by commas
 String joined = things.stream()
                       .map(Object::toString)
                       .collect(Collectors.joining(", "));

 // Compute sum of salaries of employee
 int total = employees.stream()
                      .collect(Collectors.summingInt(Employee::getSalary)));

 // Group employees by department
 Map<Department, List<Employee>> byDept
     = employees.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment));

 // Compute sum of salaries by department
 Map<Department, Integer> totalByDept
     = employees.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment,
                                               Collectors.summingInt(Employee::getSalary)));

 // Partition students into passing and failing
 Map<Boolean, List<Student>> passingFailing =
     students.stream()
             .collect(Collectors.partitioningBy(s -> s.getGrade() >= PASS_THRESHOLD));

Interfejs Spliterator- to podstawowa funkcja strumieni .

W interfejsie są prezentowane metody stream()i parallelStream()metody domyślne Collection. Te metody używają Spliteratora poprzez wywołanie metody spliterator():

...

default Stream<E> stream() {
    return StreamSupport.stream(spliterator(), false);
}

default Stream<E> parallelStream() {
    return StreamSupport.stream(spliterator(), true);
}

...

Spliterator to wewnętrzny iterator, który dzieli strumień na mniejsze części. Te mniejsze części mogą być przetwarzane równolegle.

Wśród innych metod są dwie najważniejsze metody zrozumienia Spliteratora:

• boolean tryAdvance(Consumer<? super T> action) W przeciwieństwie do Iterator, próbuje wykonać operację z następnym elementem. Jeśli operacja zostanie wykonana pomyślnie, metoda zwraca true. W przeciwnym razie zwraca false- to znaczy, że nie ma elementu lub końca strumienia.

• Spliterator<T> trySplit() Ta metoda umożliwia podzielenie zestawu danych na wiele mniejszych zestawów według jednego lub drugiego kryterium (rozmiar pliku, liczba wierszy itp.).