Java12Collectors.teeing如何理解

Java12 Collectors.teeing如何理解，很多新手对此不是很清楚，为了帮助大家解决这个难题，下面小编将为大家详细讲解，有这方面需求的人可以来学习下，希望你能有所收获。

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前言

在 Java 12 里面有个非常好用但在官方 JEP 没有公布的功能，因为它只是 Collector 中的一个小改动，它的作用是 merge 两个 collector 的结果，这句话显得很抽象，老规矩，我们先来看个图:

管道改造经常会用这个小东西，通常我们叫它「三通」，它的主要作用就是将 downstream1 和 downstream2 的流入合并，然后从 merger 流出

有了这个形象的说明我们就进入正题吧

Collectors.teeing

上面提到的小功能就是 Collectors.teeing API, 先来看一下 JDK 关于该 API 的说明，看着觉得难受的直接忽略，继续向下看例子就好了:

/**   * Returns a {@code Collector} that is a composite of two downstream collectors.   * Every element passed to the resulting collector is processed by both downstream   * collectors, then their results are merged using the specified merge function   * into the final result.   *   * 
The resulting collector functions do the following:   *   * 
   * 
supplier: creates a result container that contains result containers   * obtained by calling each collector's supplier   * 
accumulator: calls each collector's accumulator with its result container   * and the input element   * 
combiner: calls each collector's combiner with two result containers   * 
finisher: calls each collector's finisher with its result container,   * then calls the supplied merger and returns its result.   * 
   *   * 
The resulting collector is {@link Collector.Characteristics#UNORDERED} if both downstream   * collectors are unordered and {@link Collector.Characteristics#CONCURRENT} if both downstream   * collectors are concurrent.   *   * @param          the type of the input elements   * @param         the result type of the first collector   * @param         the result type of the second collector   * @param          the final result type   * @param downstream1 the first downstream collector   * @param downstream2 the second downstream collector   * @param merger      the function which merges two results into the single one   * @return a {@code Collector} which aggregates the results of two supplied collectors.   * @since 12   */  public static   Collector teeing(Collector downstream1,                            Collector downstream2,                            BiFunction merger) {      return teeing0(downstream1, downstream2, merger);  }

API 描述重的一句话非常关键:

Every element passed to the resulting collector is processed by both downstream collectors

结合「三通图」来说明就是，集合中每一个要被传入 merger 的元素都会经过 downstream1 和 downstream2 的加工处理

其中 merger 类型是 BiFunction，也就是说接收两个参数，并输出一个值，请看它的 apply 方法

@FunctionalInterface  public interface BiFunction {      /**       * Applies this function to the given arguments.       *       * @param t the first function argument       * @param u the second function argument       * @return the function result       */      R apply(T t, U u);  }

至于可以如何处理，我们来看一些例子吧

例子

为了更好的说明 teeing 的使用，列举了四个例子，看过这四个例子再回看上面的 API 说明，相信你会柳暗花明了

计数和累加

先来看一个经典的问题，给定的数字集合，需要映射整数流中的元素数量和它们的和

class CountSum {      private final Long count;      private final Integer sum;      public CountSum(Long count, Integer sum) {          this.count = count;          this.sum = sum;      }      @Override      public String toString() {          return "CountSum{" +                  "count=" + count +                  ", sum=" + sum +                  '}';      }  }

通过 Collectors.teeing 处理

CountSum countsum = Stream.of(2, 11, 1, 5, 7, 8, 12)          .collect(Collectors.teeing(                  counting(),                  summingInt(e -> e),                  CountSum::new));  System.out.println(countsum.toString());

•  downstream1 通过 Collectors 的静态方法 counting 进行集合计数

•  downstream2 通过 Collectors 的静态方法 summingInt 进行集合元素值的累加

•  merger 通过 CountSum 构造器收集结果

运行结果:

CountSum{count=7, sum=46}

我们通过 teeing 一次性得到我们想要的结果，继续向下看其他例子:

最大值与最小值

通过给定的集合， 一次性计算出集合的最大值与最小值，同样新建一个类 MinMax，并创建构造器用于 merger 收集结果

class MinMax {      private final Integer min;      private final Integer max;      public MinMax(Integer min, Integer max) {          this.min = min;          this.max = max;      }      @Override      public String toString() {          return "MinMax{" +                  "min=" + min +                  ", max=" + max +                  '}';      }  }

通过 teeing API 计算结果:

MinMax minmax = Stream.of(2, 11, 1, 5, 7, 8, 12)          .collect(Collectors.teeing(                  minBy(Comparator.naturalOrder()),                  maxBy(Comparator.naturalOrder()),                  (Optional a, Optional b) -> new MinMax(a.orElse(Integer.MIN_VALUE), b.orElse(Integer.MAX_VALUE))));  System.out.println(minmax.toString());

•  downstream1 通过 Collectors 的静态方法 minBy，通过 Comparator 比较器按照自然排序找到最小值

•  downstream2 通过 Collectors 的静态方法 maxBy，通过 Comparator 比较器按照自然排序找到最大值

•  merger 通过 MinMax 构造器收集结果，只不过为了应对 NPE，将 BiFunction 的两个入参经过 Optional 处理

运行结果: 

MinMax{min=1, max=12}

为了验证一下 Optional，我们将集合中添加一个 null 元素，并修改一下排序规则来看一下排序结果:

MinMax minmax = Stream.of(null, 2, 11, 1, 5, 7, 8, 12)                  .collect(Collectors.teeing(                          minBy(Comparator.nullsFirst(Comparator.naturalOrder())),                          maxBy(Comparator.nullsLast(Comparator.naturalOrder())),                          (Optional a, Optional b) -> new MinMax(a.orElse(Integer.MIN_VALUE), b.orElse(Integer.MAX_VALUE))));

•  downstream1 处理规则是将 null 放在排序的最前面

•  downstream2 处理规则是将 null 放在排序的最后面

•  merger 处理时，都会执行 optional.orElse 方法，分别输出最小值与最大值

运行结果: 

MinMax{min=-2147483648, max=2147483647}

瓜的总重和单个重量

接下来举一个更贴合实际的操作对象的例子

// 定义瓜的类型和重量  class Melon {      private final String type;      private final int weight;      public Melon(String type, int weight) {          this.type = type;          this.weight = weight;      }      public String getType() {          return type;      }      public int getWeight() {          return weight;      }  }  // 总重和单个重量列表  class WeightsAndTotal {      private final int totalWeight;      private final List weights;      public WeightsAndTotal(int totalWeight, List weights) {          this.totalWeight = totalWeight;          this.weights = weights;      }      @Override      public String toString() {          return "WeightsAndTotal{" +                  "totalWeight=" + totalWeight +                  ", weights=" + weights +                  '}';      }  }

通过 teeing API 计算总重量和单个列表重量

List melons = Arrays.asList(new Melon("Crenshaw", 1200),      new Melon("Gac", 3000), new Melon("Hemi", 2600),      new Melon("Hemi", 1600), new Melon("Gac", 1200),      new Melon("Apollo", 2600), new Melon("Horned", 1700),      new Melon("Gac", 3000), new Melon("Hemi", 2600)  );  WeightsAndTotal weightsAndTotal = melons.stream()      .collect(Collectors.teeing(              summingInt(Melon::getWeight),              mapping(m -> m.getWeight(), toList()),              WeightsAndTotal::new));  System.out.println(weightsAndTotal.toString());

•  downstream1 通过 Collectors 的静态方法 summingInt 做重量累加

•  downstream2 通过 Collectors 的静态方法 mapping 提取出瓜的重量，并通过流的终结操作 toList() 获取结果

•  merger 通过 WeightsAndTotal 构造器获取结果

运行结果: 

WeightsAndTotal{totalWeight=19500, weights=[1200, 3000, 2600, 1600, 1200, 2600, 1700, 3000, 2600]}

继续一个更贴合实际的例子吧:

预约人员列表和预约人数

class Guest {      private String name;      private boolean participating;      private Integer participantsNumber;      public Guest(String name, boolean participating, Integer participantsNumber) {          this.name = name;          this.participating = participating;          this.participantsNumber = participantsNumber;      }      public boolean isParticipating() {          return participating;      }      public Integer getParticipantsNumber() {          return participantsNumber;      }      public String getName() {          return name;      }  }  class EventParticipation {      private List guestNameList;      private Integer totalNumberOfParticipants;      public EventParticipation(List guestNameList, Integer totalNumberOfParticipants) {          this.guestNameList = guestNameList;          this.totalNumberOfParticipants = totalNumberOfParticipants;     }      @Override      public String toString() {          return "EventParticipation { " +                  "guests = " + guestNameList +                  ", total number of participants = " + totalNumberOfParticipants +                  " }";      }  }

通过 teeing API 处理

var result = Stream.of(                  new Guest("Marco", true, 3),                  new Guest("David", false, 2),                  new Guest("Roger",true, 6))                  .collect(Collectors.teeing(                          Collectors.filtering(Guest::isParticipating, Collectors.mapping(Guest::getName, Collectors.toList())),                          Collectors.summingInt(Guest::getParticipantsNumber),                          EventParticipation::new                  ));  System.out.println(result);

•  downstream1 通过 filtering 方法过滤出确定参加的人，并 mapping 出他们的姓名，最终放到 toList 集合中

•  downstream2 通过 summingInt 方法计数累加

•  merger 通过 EventParticipation 构造器收集结果

其中我们定义了 var result 来收集结果，并没有指定类型，这个语法糖也加速了我们编程的效率

运行结果: 

EventParticipation { guests = [Marco, Roger], total number of participants = 11 }

其实 teeing API 就是灵活应用 Collectors 里面定义的静态方法，将集合元素通过 downstream1 和 downstream2 进行处理，最终通过 merger 收集起来，当项目中有同时获取两个收集结果时，是时候应用我们的 teeing API 了。

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