并行流上的迭代器（）保证遇到顺序？

Question

Stream.of(a, b, c).parallel().map(Object::toString).iterator();

返回的迭代器是否保证按顺序提供值a、b、c？

我知道toArray() 和collect() 保证集合的值顺序正确。另外，我不是在问如何从迭代器中创建流。

Answer 1

这是规范中的疏忽。如果流具有定义的遇到顺序，则意图是其迭代器按遇到顺序生成元素。如果流没有定义的遇到顺序，迭代器当然会以 some 顺序生成元素，但不会定义该顺序。

我已提交错误JDK-8194952 以跟踪对规范的更改。

看起来其他人已经通过了足够多的实现来表明它确实会按照遇到的顺序生成元素。此外，我们的流测试依赖于这个属性。例如，toList 收集器的测试断言列表中的元素与从流的迭代器中获取的顺序相同。因此，即使尚未正式指定（尚未），您也可以放心地依赖此行为。

Answer 2

Stream.of method，用于从其他不相关的值创建流，返回一个顺序的、有序的流。

返回一个顺序有序的流，其元素是指定的值。

根据package Javadocs for java.util.stream，副作用部分：

IntStream.range(0,5).parallel().map(x -> x*2).toArray() 必须产生[0, 2, 4, 6, 8]

这意味着parallel() 和map() 保留流是否是顺序/有序的。

我已经追踪了Stream.of 创建的Stream 的实现到一个名为ReferencePipeline 的类。

@Override
public final Iterator<P_OUT> iterator() {
    return Spliterators.iterator(spliterator());
}

该实现的iterator() 方法遵循Spliterator.iterator()，其代码仅依赖Spliterator 的tryAdvance 方法即可适应Iterator 接口，并且不会更改任何流特征：

public static<T> Iterator<T> iterator(Spliterator<? extends T> 
    spliterator) {
    Objects.requireNonNull(spliterator);
    class Adapter implements Iterator<T>, Consumer<T> {
        boolean valueReady = false;
        T nextElement;

        @Override
        public void accept(T t) {
            valueReady = true;
            nextElement = t;
        }

        @Override
        public boolean hasNext() {
            if (!valueReady)
                spliterator.tryAdvance(this);
            return valueReady;
        }

        @Override
        public T next() {
            if (!valueReady && !hasNext())
                throw new NoSuchElementException();
            else {
                valueReady = false;
                return nextElement;
            }
        }
    }

    return new Adapter();
}

总之，是的，顺序是有保证的，因为Stream.of 创建了一个“顺序有序流”，并且您在上面使用的任何操作：parallel、map 或iterator 都不会改变特性。事实上，iterator 使用底层 Stream Spliterator 来迭代流元素。

Answer 3

到目前为止，我发现的最接近保证的是package documentaion for java.util.stream 中的以下声明：

除了明确识别为非确定性的操作（例如 findAny()）外，流是顺序执行还是并行执行不应改变计算结果。

可以说，iterator() 产生一个以不同顺序迭代的 Iterator 将是“结果的变化”，就像产生一个包含以不同顺序的元素的 List 对于 collect() 一样。

Answer 4

是的，它会的。这是因为终端操作，除非文档中另有说明（例如forEach - 明确指定这是非确定性与forEachOrdered），它们确实保留了遇到顺序。而你的Stream.of 确实返回了一个 ordered 流；在任何地方都没有损坏的订单（例如通过unordered，或sorted/distinct）

Answer 5

鉴于Stream.of 返回的事实，文档中所述的有序流以及您展示的任何中间操作都不会改变这种行为，因此，我们可以说返回的iterator 保证提供值2, 3, 4 在枚举时按顺序排列，因为在有序流或序列（例如List 实现）上调用iterator 终端操作应该在枚举结束时按该顺序生成元素。

因此，代码是顺序执行还是并行执行都无关紧要，只要我们有一个有序的源、中间操作和终端操作遵守这个顺序，那么就应该保持这个顺序。