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06.Java容器之Stream.md

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Java 容器之 Stream
2020-12-05 10:30:22 -0800
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Java 容器之 Stream

Stream 简介

在 Java8 中,Collection 新增了两个流方法,分别是 stream()parallelStream()

Stream 相当于高级版的 Iterator,他可以通过 Lambda 表达式对集合进行各种非常便利、高效的聚合操作(Aggregate Operation),或者大批量数据操作 (Bulk Data Operation)。

Stream 操作分类

官方将 Stream 中的操作分为两大类:中间操作(Intermediate operations)和终结操作(Terminal operations)。

中间操作又可以分为无状态(Stateless)与有状态(Stateful)操作,前者是指元素的处理不受之前元素的影响,后者是指该操作只有拿到所有元素之后才能继续下去。

终结操作又可以分为短路(Short-circuiting)与非短路(Unshort-circuiting)操作,前者是指遇到某些符合条件的元素就可以得到最终结果,后者是指必须处理完所有元素才能得到最终结果。

Stream 源码实现

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BaseStreamStream 是最顶层的接口类。BaseStream 主要定义了流的基本接口方法,例如,spliterator、isParallel 等;Stream 则定义了一些流的常用操作方法,例如,map、filter 等。

Sink 接口是定义每个 Stream 操作之间关系的协议,他包含 begin()end()cancellationRequested()accpt() 四个方法。ReferencePipeline 最终会将整个 Stream 流操作组装成一个调用链,而这条调用链上的各个 Stream 操作的上下关系就是通过 Sink 接口协议来定义实现的。

ReferencePipeline 是一个结构类,他通过定义内部类组装了各种操作流。他定义了 HeadStatelessOpStatefulOp 三个内部类,实现了 BaseStreamStream 的接口方法。Head 类主要用来定义数据源操作,在初次调用 names.stream() 方法时,会加载 Head 对象,此时为加载数据源操作;接着加载的是中间操作,分别为无状态中间操作 StatelessOp 对象和有状态操作 StatefulOp 对象,此时的 Stage 并没有执行,而是通过 AbstractPipeline 生成了一个中间操作 Stage 链表;当我们调用终结操作时,会生成一个最终的 Stage,通过这个 Stage 触发之前的中间操作,从最后一个 Stage 开始,递归产生一个 Sink 链。

Stream 并行处理

Stream 处理数据的方式有两种,串行处理和并行处理。

4. 参考资料