是否有Java 8流操作限制流(可能是无限的),直到第一个元素无法匹配谓词?

在Java 9中,我们可以像下面的例子一样使用takeWhile来打印所有小于10的数字。

IntStream
    .iterate(1, n -> n + 1)
    .takeWhile(n -> n < 10)
    .forEach(System.out::println);

因为在Java 8中没有这样的操作,那么以通用的方式实现它的最佳方法是什么呢?


当前回答

这是在int上做的一个版本-正如问题中所问的那样。

用法:

StreamUtil.takeWhile(IntStream.iterate(1, n -> n + 1), n -> n < 10);

下面是StreamUtil的代码:

import java.util.PrimitiveIterator;
import java.util.Spliterators;
import java.util.function.IntConsumer;
import java.util.function.IntPredicate;
import java.util.stream.IntStream;
import java.util.stream.StreamSupport;

public class StreamUtil
{
    public static IntStream takeWhile(IntStream stream, IntPredicate predicate)
    {
        return StreamSupport.intStream(new PredicateIntSpliterator(stream, predicate), false);
    }

    private static class PredicateIntSpliterator extends Spliterators.AbstractIntSpliterator
    {
        private final PrimitiveIterator.OfInt iterator;
        private final IntPredicate predicate;

        public PredicateIntSpliterator(IntStream stream, IntPredicate predicate)
        {
            super(Long.MAX_VALUE, IMMUTABLE);
            this.iterator = stream.iterator();
            this.predicate = predicate;
        }

        @Override
        public boolean tryAdvance(IntConsumer action)
        {
            if (iterator.hasNext()) {
                int value = iterator.nextInt();
                if (predicate.test(value)) {
                    action.accept(value);
                    return true;
                }
            }

            return false;
        }
    }
}

其他回答

这样的操作在Java 8 Stream中应该是可能的,但它不一定能高效地完成——例如,您不一定能将这样的操作并行化,因为您必须按顺序查看元素。

API并没有提供简单的方法,但最简单的方法可能是获取Stream. Iterator(),将迭代器包装为“take-while”实现,然后返回到Spliterator,然后是Stream。或者——可能——包装Spliterator,尽管在这个实现中它不能再被拆分了。

下面是一个未测试的takeWhile在Spliterator上的实现:

static <T> Spliterator<T> takeWhile(
    Spliterator<T> splitr, Predicate<? super T> predicate) {
  return new Spliterators.AbstractSpliterator<T>(splitr.estimateSize(), 0) {
    boolean stillGoing = true;
    @Override public boolean tryAdvance(Consumer<? super T> consumer) {
      if (stillGoing) {
        boolean hadNext = splitr.tryAdvance(elem -> {
          if (predicate.test(elem)) {
            consumer.accept(elem);
          } else {
            stillGoing = false;
          }
        });
        return hadNext && stillGoing;
      }
      return false;
    }
  };
}

static <T> Stream<T> takeWhile(Stream<T> stream, Predicate<? super T> predicate) {
   return StreamSupport.stream(takeWhile(stream.spliterator(), predicate), false);
}

实际上,在Java 8中有两种方法可以做到这一点,不需要任何额外的库或使用Java 9。

如果你想在控制台上打印2到20的数字,你可以这样做:

IntStream.iterate(2, (i) -> i + 2).peek(System.out::println).allMatch(i -> i < 20);

or

IntStream.iterate(2, (i) -> i + 2).peek(System.out::println).anyMatch(i -> i >= 20);

两种情况下的输出都是:

2
4
6
8
10
12
14
16
18
20

还没有人提到match。这就是我写这篇文章的原因。

如果你有不同的问题,可能需要不同的解决方案,但对于你当前的问题,我只想说:

IntStream
    .iterate(1, n -> n + 1)
    .limit(10)
    .forEach(System.out::println);

allMatch()是一个短路函数,因此可以使用它来停止处理。主要的缺点是您必须进行两次测试:一次是查看是否应该处理它,另一次是查看是否继续进行。

IntStream
    .iterate(1, n -> n + 1)
    .peek(n->{if (n<10) System.out.println(n);})
    .allMatch(n->n < 10);

作为@StuartMarks回答的后续。我的StreamEx库具有takeWhile操作,该操作与当前JDK-9实现兼容。当在JDK-9下运行时,它只会委托给JDK实现(通过MethodHandle。invokeExact非常快)。在JDK-8下运行时,将使用“polyfill”实现。所以使用我的库可以像这样解决问题:

IntStreamEx.iterate(1, n -> n + 1)
           .takeWhile(n -> n < 10)
           .forEach(System.out::println);