如何将多个谓词应用于 java.util.Stream？

Question

如何将多个谓词应用于java.util.Stream's filter() 方法？

这就是我现在所做的，但我不太喜欢它。我有 Collection 的事物，我需要根据过滤器（谓词）的 Collection 减少事物的数量：

Collection<Thing> things = someGenerator.someMethod();
List<Thing> filtered = things.parallelStream().filter(p -> {
   for (Filter f : filtersCollection) {
      if (f.test(p))
        return true;
   }
   return false;
}).collect(Collectors.toList());

我知道，如果我预先知道过滤器的数量，我可以这样做：

List<Thing> filtered = things.parallelStream().filter(filter1).or(filter2).or(filter3)).collect(Collectors.toList());

但是如何在不混合编程风格的情况下应用未知数量的谓词？要知道它看起来有点丑......

Answer 1

如果您有Collection<Predicate<T>> filters，您始终可以使用称为reduction的过程从中创建单个谓词：

Predicate<T> pred=filters.stream().reduce(Predicate::and).orElse(x->true);

或

Predicate<T> pred=filters.stream().reduce(Predicate::or).orElse(x->false);

取决于您希望如何组合过滤器。

如果在orElse 调用中指定的空谓词集合的后备满足身份角色（x->true 为anding 谓词而x->false 为oring 做）你也可以使用reduce(x->true, Predicate::and) 或 reduce(x->false, Predicate::or) 来获取过滤器，但对于非常小的集合来说效率稍低，因为它总是将标识谓词与集合的谓词结合起来，即使它只包含一个谓词。相反，如果集合的大小为1，则上面显示的变体reduce(accumulator).orElse(fallback) 将返回单个谓词。

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请注意此模式如何也适用于类似问题：拥有Collection<Consumer<T>>，您可以使用Consumer<T> 创建单个Consumer<T>

Consumer<T> c=consumers.stream().reduce(Consumer::andThen).orElse(x->{});

等等

Answer 2

我假设您的Filter 是不同于java.util.function.Predicate 的类型，这意味着它需要适应它。一种可行的方法如下：

things.stream().filter(t -> filtersCollection.stream().anyMatch(f -> f.test(t)));

这会导致为每个谓词评估重新创建过滤器流对性能的轻微影响。为避免这种情况，您可以将每个过滤器包装成 Predicate 并组合它们：

things.stream().filter(filtersCollection.stream().<Predicate>map(f -> f::test)
                       .reduce(Predicate::or).orElse(t->false));

但是，由于现在每个过滤器都位于其自己的Predicate 后面，从而引入了更多的间接级别，因此尚不清楚哪种方法会具有更好的整体性能。

如果没有适应问题（如果您的 Filter 恰好是 Predicate），问题陈述会变得简单得多，而第二种方法显然胜出：

things.stream().filter(
   filtersCollection.stream().reduce(Predicate::or).orElse(t->true)
);

Answer 3

我已经设法解决了这样一个问题，如果用户想在一个过滤器操作中应用一个谓词列表，一个可以是动态且未给出的列表，应该简化为一个谓词 - 像这样：

public class TestPredicates {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
        System.out.println(numbers.stream()
                .filter(combineFilters(x -> x > 2, x -> x < 9, x -> x % 2 == 1))
                .collect(Collectors.toList()));
    }

    public static <T> Predicate<T> combineFilters(Predicate<T>... predicates) {

        Predicate<T> p = Stream.of(predicates).reduce(x -> true, Predicate::and);
        return p;

    }
}

请注意，这会将它们与“AND”逻辑运算符结合起来。 要与“OR”结合，reduce 行应该是：

Predicate<T> p = Stream.of(predicates).reduce(x -> false, Predicate::or);

Answer 4

这是解决此问题的一种有趣方法，（直接从http://www.leveluplunch.com/java/tutorials/006-how-to-filter-arraylist-stream-java8/ 粘贴）。我认为这是一种更有效的方式。

Predicate<BBTeam> nonNullPredicate = Objects::nonNull;
Predicate<BBTeam> nameNotNull = p -> p.teamName != null;
Predicate<BBTeam> teamWIPredicate = p -> p.teamName.equals("Wisconsin");

Predicate<BBTeam> fullPredicate = nonNullPredicate.and(nameNotNull)
        .and(teamWIPredicate);

List<BBTeam> teams2 = teams.stream().filter(fullPredicate)
        .collect(Collectors.toList());

编辑：以下是处理 predicatesToIgnore 是谓词列表的循环的方法。我从中创建了一个谓词 predicateToIgnore。

Predicate<T> predicateToIgnore = null;
for (Predicate<T> predicate : predicatesToIgnore) {
    predicateToIgnore = predicateToIgnore == null ? predicate : predicateToIgnore.or(predicate);
}

然后，用这个单一的谓词做一个过滤器。这创建了一个更好的过滤器恕我直言