为什么 Stream 没有 toList() 方法？

Question

使用 Java 8 流时，获取列表、从中创建流、处理业务并将其转换回来是很常见的。比如：

 Stream.of(-2,1,2,-5)
        .filter(n -> n > 0)
        .map(n -> n * n)
        .collect(Collectors.toList());

为什么“.collect(Collectors.toList())”部分没有快捷/方便的方法？在 Stream 接口上，有一种方法可以将结果转换为数组，称为toArray()，为什么缺少toList()？

恕我直言，将结果转换为列表比转换为数组更常见。我可以忍受，但称它为丑陋是很烦人的。

有什么想法吗？

Answer 1

最近我编写了一个名为StreamEx 的小型库，它扩展了 Java 流并提供了这种精确的方法以及许多其他功能：

StreamEx.of(-2,1,2,-5)
    .filter(n -> n > 0)
    .map(n -> n * n)
    .toList();

这里还有toSet()、toCollection(Supplier)、joining()、groupingBy()等快捷方式。

Answer 2

Java 16 引入Stream.toList()：

Stream.of(-2,1,2,-5)
    .filter(n -> n > 0)
    .map(n -> n * n)
    .toList();

新方法与现有的collect(toList()) 略有不同：它返回一个不可修改的列表。

Answer 3

至于“为什么”，相信在cmets中有不少争论。但是，我同意你的看法，因为没有 toList() 方法很烦人。 toIterable() 方法也是如此。

所以我将向您展示一个技巧，让您无论如何都可以使用这两种方法。幸运的是，Java 非常灵活，可以让您做各种有趣的事情。大约 10 年前，我读过 this article，它描述了一个将方法“插入”到任何给定接口的机智技巧。诀窍在于使用代理来调整没有您想要的方法的接口。多年来，我发现它具有适配器模式的所有优点，而缺乏所有缺点。这就是我所说的大事。

这是一个示例代码，只是为了展示这个想法：

public class Streams {

    public interface EnhancedStream<T>
        extends Stream<T> {

        List<T> toList();

        Iterable<T> toIterable();
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> EnhancedStream<T> enhance(Stream<T> stream) {

        return (EnhancedStream<T>) Proxy.newProxyInstance(
            EnhancedStream.class.getClassLoader(),
            new Class<?>[] {EnhancedStream.class}, 
            (proxy, method, args) -> {

            if ("toList".equals(method.getName())) {

                return stream.collect(Collectors.toList());

            } else if ("toIterable".equals(method.getName())) {

                return (Iterable<T>) stream::iterator;

            } else {
                // invoke method on the actual stream
                return method.invoke(stream, args);
            }
        });
    }

    public static void main(String[] args) {

        Stream<Integer> stream1 = Stream.of(-2, 1, 2, -5).
            filter(n -> n > 0).map(n -> n * n);
        List<Integer> list = Streams.enhance(stream1).toList();
        System.out.println(list); // [1, 4]

        Stream<Integer> stream2 = Stream.of(-2, 1, 2, -5).
            filter(n -> n > 0).map(n -> n * n);
        Iterable<Integer> iterable = Streams.enhance(stream2).toIterable();
        iterable.forEach(System.out::println); // 1
                                               // 4
    }
}

这个想法是使用EnhancedStream 接口，通过定义您要添加的方法来扩展Java 的Stream 接口。然后，动态代理通过将原始 Stream 方法委托给正在适应的实际流来实现此扩展接口，同时它只是为新方法（Stream 中未定义的方法）提供内联实现。

此代理可通过透明地执行所有代理内容的静态方法获得。

请注意，我并不是说这是最终解决方案。相反，这只是一个可以高度改进的示例，即对于返回另一个 Stream 的 Stream 的每个方法，您也可以为该方法返回一个代理。这将允许链接EnhancedStreams（您需要在EnhancedStream 接口中重新定义这些方法，以便它们返回EnhancedStream 协变返回类型）。此外，缺少正确的异常处理，以及更健壮的代码来决定是否将方法的执行委托给原始流。

Answer 4

这是一个简单的帮助类，可以让这更容易：

public class Li {
    public static <T> List<T> st(final Stream<T> stream) {
        return stream.collect(Collectors.toList());
    }
}

使用示例：

List<String> lowered = Li.st(Stream.of("HELLO", "WORLD").map(String::toLowerCase));