java 8中的collectors api介绍-mile米乐体育

目录

• stream.collect() 方法
• collectors
• collectors.tolist()
• collectors.tounmodifiablelist()
• collectors.toset()
• collectors.tounmodifiableset()
• collectors.tocollection()
• collectors.tomap()
• collectors.tounmodifiablemap()
• collectors.collectingandthen()
• collectors.joining()
• collectors.counting()
• collectors.summarizingdouble/long/int()
• collectors.averagingdouble/long/int()
• collectors.summingdouble/long/int()
• collectors.maxby()/minby()
• collectors.groupingby()
• collectors.partitioningby()
• collectors.teeing()
• custom collectors

stream.collect() 方法

stream.collect()是java 8的流api的终端方法之一。它允许我们对流实例中保存的数据元素执行可变折叠操作（将元素重新打包到某些数据结构，并应用一些附加逻辑，将它们连接起来，等等）。

此操作的策略通过收集器接口实现提供。

collectors

所有预定义的实现都可以在collectors类中找到。通常使用以下静态导入来提高可读性：

import static java.util.stream.collectors.*;

我们也可以使用我们选择的单一导入收集器collectors：

import static java.util.stream.collectors.tolist; import static java.util.stream.collectors.tomap; import static java.util.stream.collectors.toset;

在以下示例中，我们将重用以下list：

list givenlist = arrays.aslist("a", "bb", "ccc", "dd");

collectors.tolist()

tolist收集器可用于将所有流元素收集到列表实例中。需要记住的重要一点是，我们不能用这种方法假设任何特定的列表实现。如果我们想对此有更多的控制，我们可以使用tocollection。

让我们创建一个表示元素序列的流实例，然后将它们收集到一个列表实例中：

list result = givenlist.stream() .collect(tolist());

collectors.tounmodifiablelist()

java 10引入了一种方便的方法，将流元素累积到一个不可修改的列表中：

list result = givenlist.stream() .collect(tounmodifiablelist());

现在，如果我们试图修改结果列表，我们将得到一个unsupportedoperationexception：

assertthatthrownby(() -> result.add("foo")) .isinstanceof(unsupportedoperationexception.class);

collectors.toset()

toset收集器可用于将所有流元素收集到集合实例中。需要记住的重要一点是，我们不能用这种方法假设任何特定的集合实现。如果我们想对此有更多的控制，我们可以使用tocollection。

让我们创建一个表示元素序列的流实例，然后将它们收集到一个集合实例中：

set result = givenlist.stream() .collect(toset());

集合不包含重复的元素。如果我们的集合包含彼此相等的元素，则它们只在结果集中出现一次：

list listwithduplicates = arrays.aslist("a", "bb", "c", "d", "bb"); set result = listwithduplicates.stream().collect(toset()); assertthat(result).hassize(4);

collectors.tounmodifiableset()

自java 10以来，我们可以使用tounmodifiableset（）收集器轻松创建一个不可修改的集：

set result = givenlist.stream() .collect(tounmodifiableset());

任何修改结果集的尝试都将以不支持操作异常告终：

assertthatthrownby(() -> result.add("foo")) .isinstanceof(unsupportedoperationexception.class);

collectors.tocollection()

正如我们已经指出的，在使用toset和tolist收集器时，我们不能对它们的实现进行任何假设。如果我们想使用自定义实现，我们需要将tocollection收集器与我们选择的提供的集合一起使用。

让我们创建一个表示元素序列的流实例，然后将它们收集到linkedlist实例中：

list result = givenlist.stream() .collect(tocollhttp://www.cppcns.comection(linkedlist::new))

请注意，这不适用于任何不可变的集合。在这种情况下，我们需要编写自定义收集器实现或使用collectionandthen。

collectors.tomap()

tomap收集器可用于将流元素收集到映射实例中。为此，我们需要提供两个功能：

• keymapper
• valuemapper

我们将使用keymapper从流元素中提取映射键，使用valuemapper提取与给定键关联的值。

让我们将这些元素收集到一个映射中，该映射将字符串存储为键，长度存储为值：

map result = givenlist.stream() .collect(tomap(function.identity(), string::length))

function.identity()只是定义接受并返回相同值的函数的快捷方式。

那么，如果我们的集合包含重复的元素，会发生什么呢？与toset相反，tomap不会默默地过滤重复项，这是可以理解的，因为它如何确定为该键选择哪个值？

list listwithduplicates = arrays.aslist("a", "bb", "c", "d", "bb"); assertthatthrownby(() -> { listwithduplicates.stream().collect(tomap(function.identity(), string::length)); }).isinstanceof(illegalstateexception.class);

请注意，tomap甚至不计算这些值是否相等。如果它看到重复的key，它会立即抛出一个非法状态异常。

在key冲突的情况下，我们应该使用另一个签名的tomap：

map result = givenlist.stream() .collect(tomap(function.identity(), string::length, (item, identicalitem) -> item));

这里的第三个参数是binaryoperator，我们可以在其中指定希望如何处理碰撞。在本例中，我们只选择这两个冲突的值中的任何一个，因为我们知道相同的字符串也总是具有相同的长度。

collectors.tounmodifiablemap()

与列表和集合类似，java 10引入了一种将流元素收集到不可修改映射中的简单方法：

map result = givenlist.stream() .collect(tomap(function.identity(), string::length))

正如我们所见，如果我们试图在结果映射中添加一个新条目，我们将得到一个不支持的操作异常：

assertthatthrownby(() -> result.put("foo", 3)) .isinstanceof(unsupportedoperationexception.class);

collectors.collectingandthen()

collectionandthen是一个特殊的收集器，允许我们在收集结束后立即对结果执行另一个操作。

让我们将流元素收集到列表实例，然后将结果转换为immutablelist实例：

list result = givenlist.stream() .collect(collectingandthen(tolist(), immutablelist::copyof))

collectors.joining()

joining收集器可用于joining stream元素。

我们可以通过以下方式将它们结合在一起：

string result = givenlist.stream() .collect(joining());

结果：

"abbcccdd"

我们还可以指定自定义分隔符、前缀和后缀：

string result = givenlist.stream() .collect(joining(" "));

结果：

"a bb ccc dd"

也可这样写：

string result = givenlist.stream() .collect(joining(" ", "pre-", "-post"));

结果：

"pre-a bb ccc dd-post"

collectors.counting()

counting是一个简单的收集器，允许对所有流元素进行计数。

现在我们可以写：

long result = givenlist.stream() .collect(counting());

collectors.summarizingdouble/long/int()

summaringdouble/long/int是一个收集器，它返回一个特殊的类，该类包含有关提取元素流中数字数据的统计信息。

我们可以通过以下操作获得有关字符串长度的信息：

doublesummarystatistics result = givenlist.stream() .collect(summarizingdouble(string::length));

在这种情况下，以下是正确的：

assertthat(result.getaverage()).isequalto(2); assertthat(result.getcount()).isequalto(4); assertthat(result.getmax()).isequalto(3); assertthat(result.getmin()).isequalto(1); assertthat(result.getsum()).isequalto(8);

collectors.averagingdouble/long/int()

averagingdouble/long/int是一个收集器，它只返回提取元素的平均值。

我们可以通过以下操作获得平均字符串长度：

double result = givenlist.stream() .collect(averagingdouble(string::length));

collectors.summingdouble/long/int()

summingdouble/long/int是一个收集器，它只返回提取元素的总和。

我们可以通过以下操作得到所有字符串长度的总和：

double result = givenlist.stream() .collect(summingdouble(string::length));

collectors.maxby()/minby()

maxby/minby收集器根据提供的比较器实例返回流的最大/最小元素。

我们可以通过以下方式选择最大的元素：

optional result = givenlist.stream() .collect(maxby(comparator.naturalorder()));

我们可以看到返回的值被包装在一个可选的实例中。这迫使用户重新考虑空的收集角落案例。

collectors.groupingby()

groupingby collector用于按某些属性对对象进行分组，然后将结果存储在map实例中。

我们可以按字符串长度对它们进行分组，并将分组结果存储在集合实例中：

map> result = givenlist.stream() .collect(groupingby(string::length, toset()));

结果是true：

assertthat(result) .containsentry(1, newhashset("a")) .containsentry(2, newhashset("bb", "dd")) .containsentry(3, newhashset("ccc"));

我们可以看到groupingby方法的第二个参数是收集器。此外，我们可以自由使用我们选择的任何收集器。

collectors.partitioningby()

partitioningby是groupingby的一种特殊情况，它接受谓词实例，然后将流元素收集到map实例中，map实例将布尔值存储为键，将集合存储为值。在“true”键下，我们可以找到与给定谓词匹配的元素集合，在“false”键下，我们可以找到与给定谓词不匹配的元素集合。

我们可以写：

map> result = givenlist.stream() .collect(partitioningby(s -> s.length() > 2))

在map中的结果：

{false=["a", "bb", "dd"], true=["ccc"]}

collectors.teeing()

让我们使用到目前为止所学的收集器，从给定流中找出最大和最小数：

list numbers = arrays.aslist(42, 4, 2, 24); optional min = numbers.stream().collect(minby(integer::compareto)); optional max = numbers.stream().collect(maxby(integer::compareto)); // do something useful with min and max

在这里，我们使用两个不同的收集器，然后将这两个收集器的结果结合起来，创造出一些有意义的东西。在java12之前，为了涵盖此类用例，我们必须对给定流进行两次操作，将中间结果存储到临时变量中，然后将这些结果合并。

幸运的是，java12提供了一个内置收集器，代表我们处理这些步骤；我们所要做的就是提供两个采集器和组合器功能。

由于这种新的收集器将给定的流转向两个不同的方向，因此称为t形：

numbers.stream().collect(teeing( minby(integer::compareto), // the first collector maxby(integer::compareto), // the second collector (min, max) -> // receives the result from those collectors and combines them ));

custom collectors

如果我们想编写自己的收集器实现，我们需要实现收集器接口，并指定其三个通用参数：

public interface collector {...}

• t–可供收集的对象类型
• a–可变累加器对象的类型
• r–最终结果的类型

让我们编写一个示例收集器，用于将元素收集到immutableset实例中。我们首先指定正确的类型：

private class immutablesetcollector implements collector, immutableset> {...}

因为我们需要一个可变集合来处理内部集合操作，所以不能使用immutableset。相反，我们需要使用一些其他可变集合，或任何其他可以临时为我们积累对象的类。在这种情况下，我们将使用immutableset。现在我们需要实现5种方法：

• supplier> supplier()
• biconsumer, t> accumulator()
• binaryoperator> combiner()
• function, immutableset> finisher()
• set characteristics()

supplier()方法返回一个生成空累加器实例的supplier实例。所以在这种情况下，我们可以简单地写：

@override public supplier> supplier() { return immutableset::builder; }

acculator（）方法返回一个函数，该函数用于向现有acculator对象添加新元素。让我们使用生成器的add方法：

@override public biconsumer, t> accumulator() { return immutableset.builder::add; }

combiner（）方法返回一个用于将两个累加器合并在一起的函数：

@override public binaryoperator> combiner() { return (left, right) -> left.addall(right.build()); }

finisher（）方法返回一个函数，用于将累加器转换为最终结果类型。所以在这种情况下，我们只使用builder的构建方法：

@override public function, immutableset> finisher() { return immutableset.builder::build; }

characteristics（）方法用于为stream提供一些用于内部优化的附加信息。在这种情况下，我们不会注意元素在集合中的顺序。

@override public set characteristics() { return sets.immutableenumset(characteristics.unordered); }

以下是完整的实现和用法：

public class immutablesetcollector implements collector, immutableset> { @override public supplier> supplier() { return immutableset::builder; } @override public biconsumer, t> accumulator() { return immutableset.builder::add; } @override public binaryoperator> combiner() { return (left, right) -> left.addall(right.build()); } @override public function, immutableset> finisher() { return immutableset.builder::build; } @override public set characteristics() { return sets.immutableenumset(characteristics.unordered); } public static immutablesetcollector toimmutableset() { return new immutablesetcollector<>(); }

最后在action中：

list givenlist = arrays.aslist("a", "bb", "ccc", "dddd"); immutableset result = givenlist.stream() .collect(toimmutableset());

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