如何实现 Java 流？

Question

我想实现一个Stream<T>。

我不想只使用implements Stream<T>，因为我必须实现大量的方法。

这可以避免吗？

更具体地说，我如何流式传输 t1、t2 和 t3，例如：

class Foo<T> {
    T t1, t2, t3;

    Foo(T t1, T t2, T t3) {
        this.t1 = t1;
        this.t2 = t2;
        this.t3 = t3;
    }
}

Answer 1

JDK对Stream的标准实现是内部类java.util.stream.ReferencePipeline，不能直接实例化。

相反，您可以使用java.util.stream.Stream.builder()、java.util.stream.StreamSupport.stream(Spliterator<T>, boolean) 和各种^1、2 其他静态工厂方法来创建默认实现的实例。

使用拆分器可能是最强大的方法，因为它允许您延迟提供对象，同时如果您的源可以分成多个块，还可以实现高效的并行化。

此外，如果您需要实现自己的有状态中间操作，您还可以将流转换回拆分器，将它们包装在自定义拆分器中，然后将它们转换回流 - 例如由于标准 API 的缺点 - 因为大多数可用的中间操作 are not allowed to be stateful。
有关示例，请参阅 this SO answer。

原则上您可以编写自己的流接口实现，但这会非常乏味。

Answer 2

如果您想创建自己的 Stream 因为您需要自定义 close() 逻辑，最简单的解决方案是从 Iterator 创建 Stream，然后调用 onClose(Runnable)。例如，通过 Jackson 从 Reader 流式传输：

MappingIterator<?> values = objectMapper.reader(type).readValues(reader);
return StreamSupport
        .stream(Spliterators.spliteratorUnknownSize(values, Spliterator.ORDERED), false)
        .onClose(() -> {
            try {
                reader.close();
            } catch (IOException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        });

Answer 3

您通常不需要编写自己的流类。相反，您可以通过现有方法创建流。例如，这里是如何创建一个值为 1, 100 的流：

  AtomicInteger n = new AtomicInteger(0);
  Stream<Integer> stream = Stream.generate(() -> n.incrementAndGet()).limit(100);

所以在这里我们创建了一个无限的整数流：1、2、3、...。然后我们在这个无限流上使用limit(100) 来获取一个包含 100 个元素的流。

为清楚起见，如果您想要一个整数流（以固定间隔），您应该使用IntStream.range()。这只是一个示例，展示了如何使用 Stream.generate() 定义流，这为您提供了更大的灵活性，因为它允许您使用任意逻辑来确定 Steam 的元素。

Answer 4

其他人回答了如何提供通用的Stream 实现。关于您的具体要求，只需这样做：

class Foo<T> {

    T t1, t2, t3;

    Foo(T t1, T t2, T t3) {
        this.t1 = t1;
        this.t2 = t2;
        this.t3 = t3;
    }

    Stream<T> stream() {
        return Stream.of(t1, t2, t3);
    }
}

Answer 5

为了完整起见，因为我没有在 SO 的答案中直接找到这个： 如果您想将现有的 Iterator 转换为 Stream（例如，因为您想连续生成元素），请使用：

StreamSupport.stream(
    Spliterators.spliterator(myIterator, /* initial size*/ 0L, Spliterator.NONNULL), 
    /* not parallel */ false);

我发现这有点难找，因为您需要了解 StreamSupport、Spliterators 和 Spliterator