在 Java 8 中使用 flatmap 组合流答案

【问题标题】：Composing streams with flatmap in Java 8在 Java 8 中使用 flatmap 组合流
【发布时间】：2015-03-04 07:48:06
【问题描述】：

假设我有以下课程：

class A {
   int i, j, k;

   public A(int i, int j, int k) {
     this.i = i; this.j = j; this.k = k;
   }
}

其中i、j、k 具有已知范围：r_i、r_j、r_k。现在我想生成此范围内所有可能的A 实例。我可以想出类似的东西：

Stream.iterate(0, n -> ++n).limit(r_i)
.flatMap(i -> Stream.iterate(0, n -> ++n).limit(r_j)
.flatMap(j -> Stream.iterate(0, n -> ++n).limit(r_k)
.map(k -> new A(i, j, k)))).collect(Collectors.toList())

首先，它太冗长了。有没有办法缩短它？特别是我找不到range 在Stream。其次，编译器无法确定返回类型的类型。它认为它是 List<Object> 而不是预期的 List<A>。我该如何解决？

【问题讨论】：

您可能想先查看IntStream.range。
@JonSkeet 我试过了，但还有其他问题。那里的 flatMap 不允许任意返回类型，只有整数。有一个尴尬的mapToObj方法，但是我没有找到flatmapToObj。
这绝对可以用IntStream.range和mapToObj结尾。您确定您的编译器会抱怨还是只是您的 IDE？我刚刚在 IntelliJ IDEA 14 中复制了您的代码，它没有显示任何警告或错误或任何类型。
@Ali 我确实做到了，而且效果很好。我正在使用 Java 8 Build 20 和 IntelliJ 14。
@Ali 是的，我也可以让它工作。这不是类型推断的问题。 Java 编译器做得很好，但是许多 IDE 在这方面充满了错误。 Intellij 14 刚刚发布时在这方面存在很多问题，并且随着每个新版本的发布，它们都得到了很大的改进。我想，开发人员一直在研究他们自己的 IDE 类型推断算法，试图尽可能地模拟编译器的功能。但是很可能这里和那里仍然存在错误。随着时间的推移，这会变得更好，但你应该最终相信你的编译器，而不是 IDE。

标签： java java-8 java-stream flatmap

【解决方案1】：

如果可以有可变变量，你可以像这样得到 A 类的列表....

List<A> newCollect = new ArrayList<>();
IntStream.range(0, r_i).forEach(
    i -> IntStream.range(0, r_j).forEach(
        j -> IntStream.range(0, r_k).forEach(
            k -> newCollect.add(new A(i, j, k))
        )
    )
);

或者你可以制作 List of List of A List of A，然后 flatMap 像这样两次...

List<A> newCollect2 = IntStream.range(0, r_i).mapToObj(
    i -> IntStream.range(0, r_j).mapToObj(
        j -> IntStream.range(0, r_k).mapToObj(
            k -> new A(i, j, k)
        ).collect(Collectors.toList())
    ).collect(Collectors.toList())
)
.flatMap(a -> a.stream())
.flatMap(a -> a.stream())
.collect(Collectors.toList());

【讨论】：

【解决方案2】：

使用range 的一种方法是在之后立即执行装箱转换：

List<A> list=IntStream.range(0, r_i).boxed()
  .flatMap(i -> IntStream.range(0, r_j).boxed()
    .flatMap(j -> IntStream.range(0, r_k)
      .mapToObj(k -> new A(i, j, k)))).collect(Collectors.toList());

这不是最漂亮的代码，但IntStream.range(0, max).boxed() 仍然比Stream.iterate(0, n -> n+1).limit(max) 好......

一种替代方法是使用真正的展平操作而不是嵌套操作：

List<A> list=IntStream.range(0, r_i).boxed()
  .flatMap(i  -> IntStream.range(0, r_j).mapToObj(j -> new int[]{i,j}))
  .flatMap(ij -> IntStream.range(0, r_k).mapToObj(k -> new A(ij[0], ij[1], k)))
  .collect(Collectors.toList());

我看到的主要缺点是缺少IntPair 或Tuple<int,int> 类型。因此它使用数组作为解决方法。

【讨论】：