为什么 Collectors.toList() 不适用于原始集合？

Question

（这可能与https://stackoverflow.com/a/30312177/160137有关，但我恐怕还是不明白。所以我这样问我的问题，希望它会导致我能更多的答案容易理解。）

通常，当我有一个 Stream 时，我可以使用 Collectors 类中的一种静态方法将其转换为一个集合：

List<String> strings = Stream.of("this", "is", "a", "list", "of", "strings")
    .collect(Collectors.toList());

但是，正如其他人所注意到的，类似的过程不适用于原始流：

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .collect(Collectors.toList());  // doesn't compile

我可以这样做：

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .boxed()
    .collect(Collectors.toList());

或者我可以这样做：

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .collect(ArrayList<Integer>::new, ArrayList::add, ArrayList::addAll);

问题是，为什么 Collectors.toList() 不对原始流执行此操作？是不是没有办法指定包装类型？如果是这样，为什么这也不起作用：

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .collect(Collectors.toCollection(ArrayList<Integer>::new)); // nope

任何见解将不胜感激。

Answer 1

好吧，让IntStream 提供带有签名的方法
<R,A> R collect(Collector<? super Integer,A,R> collector) 执行隐式装箱是没有问题的。它可以像return boxed().collect(collector); 一样简单地实现。

问题是“为什么应该这样做”或反过来：为什么原始流专业化存在？

它们仅出于性能原因而存在，以提供流操作而无需装箱开销。因此，一个明显的设计决定是不包含通用Stream 接口中已经存在的任何操作，因为所有这些您都可以简单地调用boxed().genericOperation(…)。

answer, you have linked 提出了一个相关但不同的想法。它是关于提供一个collect 方法，它不接受通用的Collector，而是像Collector.ofInt 这样的原始特化，它可以在没有装箱的情况下收集int 值，但是对于产生List<Integer> 的收集器来说，不可避免地包含装箱的值，它不会有任何好处。 在预制的收藏家中，只有少数真正可以避免拳击。所有这些都作为原始流上的显式终端操作提供（count()、sum()、min()、max()、summaryStatistics()，...）

这是类/接口数量与潜在性能增益之间的权衡。在一般流的情况下，决定是创建IntStream、LongStream 和DoubleStream，但在收集器的情况下，决定不添加这样的专业化。

Answer 2

对于原始类型List<> 是添加的次优用法。因此toArray 被认为是足够的和足够的（=最佳使用）。

int[] array = IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9).toArray();

Answer 3

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .collect(Collectors.toList());  // doesn't compile

流是int，泛型方法toList() 假定一个对象。没有匹配。

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .boxed()
    .collect(Collectors.toList());

流是Integer，泛型方法toList() 假定一个对象。匹配！

IntStream.of(3, 1, 4, 1, 5, 9)
    .collect(ArrayList<Integer>::new, ArrayList::add, ArrayList::addAll);

流是int，就像将泛型方法toList() 固定为Integer。除了 IntStream 没有接受收集器的collect() 方法，只有一个 3 参数方法。