詳解Java中Collector接口的組成
一、Collector常常出現(xiàn)的地方
java8引入了stream,Collector是與stream一起出現(xiàn)的,配合stream使用的好幫手,如果用過stream,我們應(yīng)該都有寫過這樣的代碼
例子1:
lists.stream()....collect(Collectors.toList());
例子2:
lists.stream().collect(groupingBy(String::length));
這兩個例子中,toList()和groupingBy()返回的都是一個Collector對象,那么問題來了,什么是Collector?
二、什么是Collector
Collector其實是一個泛型接口,通過這個接口可以定義一系列的聚合操作,按照官方文檔的說法,Collector其實是提供mutable reduction operation,即可改變的減少操作。
常見的聚合操作有:
1.用StringBuilder拼接字符串
2.計算元素綜合的數(shù)據(jù),比如sum, min, max, or average
這個reduction在Google翻譯是減少的意思,但是我不太對得上這個意思,覺得形容成聚合操作會更容易理解一點。
關(guān)于聚合操作,我們會在很多語言中遇到,比如mysql里面的group by操作,sum(),min(),max(),Count(),anyValue(),這些叫做aggregate function,即聚合操作
我理解這些操作的是類似的,只不過這些是在數(shù)據(jù)庫里面進(jìn)行的,collector是在java代碼層進(jìn)行的,他們的本質(zhì)都是一樣的,他們都進(jìn)行了多對一的轉(zhuǎn)換,將一系列的數(shù)據(jù)變成一個數(shù)據(jù)或者幾團(tuán)數(shù)據(jù)。
三、Collector的使用
Collector是一個接口,它還有一個靜態(tài)工具類Collectors,Collectors提供了很多常見的聚合操作的實現(xiàn),通常來說我們調(diào)用Collectors里面的方法就夠了,如果想要更多更復(fù)雜的實現(xiàn)也可以自定義一個collector,定義Collector的話,我們需要先了解Collector的組成
3.1 Collector的泛型類型
collector是一個泛型接口,那我們先從泛型的元素開始分析
Collector<T, A, R>
這個接口有三種類型,T代表流中元素的類型,A是中間結(jié)果容器的類型,R是最后返回的類型
比如一個字符串?dāng)?shù)組strings,對它進(jìn)行這個操作
strings.stream()....collect(Collectors.toList());
toList()方法返回的Collector中,T就是String類型,A是List<String>類型,R是List<String>類型,如果不能理解可以繼續(xù)往下看
3.2 Collector 的組成
collector由四個方法組成和一個特性組成
組成 | 作用 |
---|---|
Supplier | 創(chuàng)建一個新的結(jié)果容器 |
accumulator | 將一個新的元素(流中的元素)加入到結(jié)果容器中 |
combiner | 接受兩個中間的結(jié)果容器,將它們合并成一個(并行流的時候) |
finisher | 將結(jié)果容器轉(zhuǎn)換成另一個類型(可選的) |
characteristics 是一個枚舉特性集合,決定某些操作過程的特性,比如是否是并行的,是否需要轉(zhuǎn)換結(jié)果容器,是否是有序的,這些特性用來進(jìn)行簡化操作,提供更好的性能。
一共有三個特性,在定義的時候可以選幾個來組成這個集合,它們是:
- CONCURRENT :意味著這個同一個容器可以被多個線程調(diào)用accumulator方法進(jìn)行操作
- UNORDERED:意味著這個聚合操作不會保留元素的出現(xiàn)順序,一般是來說最后的結(jié)果容器是無序的(比如Set)才會使用
- IDENTITY_FINISH:意味著finisher方法是Function.identity(),可以被省略,如果設(shè)置了的話,需要A類型可以能強(qiáng)制地轉(zhuǎn)換成R類型,否則會拋出異常。
關(guān)于Collector的四個方法,這里用一個流程圖來解釋這個過程
3.3 舉例解釋Collector四個方法
下面通過Collectors里面提供的常見方法來詳細(xì)地說明Collector的組成
3.3.1 Example1- toList()
首先來看toList()方法的組成
public static <T> Collector<T, ?, List<T>> toList() { return new CollectorImpl<>((Supplier<List<T>>) ArrayList::new, List::add, (left, right) -> { left.addAll(right); return left; }, CH_ID); }
對于這個方法實現(xiàn)來說
- supplier是 () -> ArrayList::new,提供的容器類型(A)是ArrayList
- accumulator是List::add,將元素item加入到arrayList容器中,即
(intermediateCollector, item) -> intermediateCollector.add(item)
- combiner是將兩個容器arrayList合并
(left, right) -> { left.addAll(right); return left;}
- finisher是啥也不做,combiner之后的結(jié)果就直接返回來,所以R也是ArrayList的類型
- characteristic是
Collections.unmodifiableSet(EnumSet.of(Collector.Characteristics.IDENTITY_FINISH));
IDENTITY_FINISH這個特性是說,不執(zhí)行finisher函數(shù),直接返回combiner之后的結(jié)果容器
3.3.2 Example2- joining()
joining有三個方法重載,我們這里先看最直觀的一個,它的實現(xiàn)是
public static Collector<CharSequence, ?, String> joining() { return new CollectorImpl<CharSequence, StringBuilder, String>( StringBuilder::new, StringBuilder::append, (r1, r2) -> { r1.append(r2); return r1; }, StringBuilder::toString, CH_NOID); }
- supplier是StringBuilder::new,即:
() -> new StringBuilder();
容器A的類型是StringBuilder
- accumulator是StringBuilder::append, 即
(intermediate, current)-> intermediare.append(current);
- combiner是
(r1, r2) -> { r1.append(r2); return r1; }
即對于兩個中間的結(jié)果stringBuilder來說,combiner做的事情就是合并兩個stringBuilder,變成一個stringBuilder
- finisher是StringBuilder::toString,對于最后的容器StringBuilder,finisher會將它轉(zhuǎn)換成String的類型,因此R的類型是String
- characteristic是一個emptySet(),不包含任何特性
Collections.emptySet();
到此這篇關(guān)于詳解Java中Collector接口的組成的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Collector接口的組成內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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