Zusammenfassung der von der Spliterator-Merkmalsmethode #java zurückgegebenen Werte

Die in Java 8 hinzugefügte Iterator-Schnittstelle "Spliterator" kann abhängig von ihrer Datenquelle Eigenschaften beibehalten. Ich hatte das Gefühl, dass es Fälle gab, in denen es nicht offensichtlich war, welche Merkmale vorhanden sein sollten, und fasste daher die Werte von "Merkmalen" zusammen, die von "Spliterator" zurückgegeben wurden, der über die Standardbibliothek erstellt wurde.

Spliterator ist was

java.util.Spliterator ist eine neue Iterator-Schnittstelle, die in Java 8 hinzugefügt wurde. https://docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/api/java/util/Spliterator.html

Apropos Java-Iteratoren: java.util.Iterator existiert seit der Antike. Der "Spliterator" ist ungefähr der gleiche wie dieser "Iterator", bietet jedoch eine optimierte API.

tryAdvance

Im Fall von "java.util.Iterator" werden die "hasNext" -Methode und die "next" -Methode kombiniert, um das Element zu iterieren. Das Protokoll besteht darin, "hasNext" zu verwenden, um zu überprüfen, ob das "nächste" Element vorhanden ist, und wenn ja, "next" zu verwenden, um dieses Element abzurufen.

Iterator<String> iterator = ……;
while (iterator.hasNext()) {
  System.out.println(iterator.next());
}

Andererseits bietet "Spliterator" eine einzige Methode namens "tryAdvance", um das "nächste" Element zu erhalten. tryAdvance nimmt ein Element von Spliterator und macht etwas Consumer Nimmt als Argument. Wenn das "nächste" Element vorhanden ist, wird es von "Consumer" verdaut und gibt "true" zurück. Wenn das "nächste" Element nicht vorhanden ist, wird "Consumer" nicht ausgeführt und "false" wird zurückgegeben.

Spliterator<String> spliterator = ……;
do { } while (spliterator.tryAdvance(System.out::println));

Wenn der Zweck einfach darin besteht, alle Elemente zu durchlaufen, ist es besser, die Methode "forEachRemaining" sowohl für "java.util.Iterator" als auch für "java.util.Spliterator" zu verwenden.

trySplit

Der Schnittstellenname verbirgt auch seine Funktionalität, aber "Spliterator" bietet eine "trySplit" -Methode zum Teilen von Iteratoren. Dies ist eine API, die die Elemente des Empfänger-Spliterators in den Rückgabe-Spliterator aufteilt.

Normalerweise ist ein einzelner "Iterator" oder "Spliterator" nicht threadsicher. Jeder durch "trySplit" geteilte "Spliterator" kann jedoch von einem separaten Thread verarbeitet werden, sodass Elemente parallel durchlaufen werden können. Darüber hinaus ist "Spliterator" eine Schnittstelle, die sich der Parallel / Split-Governance sehr bewusst ist, z. B. die Möglichkeit, die Anzahl der Elemente zu erfassen und die später beschriebenen Merkmale anzugeben. StreamSupport verwendet dieses "trySplit" und diese Eigenschaften, um den Stream zu optimieren. Korrekt.

Wenn Sie beispielsweise "trySplit" von "Spliterator" aufrufen, das aus einem Array wie folgt erstellt wurde, wird jeder "Spliterator" so aufgeteilt, dass er für genau die Hälfte der Elemente verantwortlich ist.

final int[] xs = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
final Spliterator<Integer> a = Spliterators.spliterator(xs, 0);
final Spliterator<Integer> b = a.trySplit();
a.forEachRemaining(System.out::println); // 5, 6, 7, 8
b.forEachRemaining(System.out::println); // 1, 2, 3, 4

Was ich herausfinden wollte

Welche Eigenschaften sollten sein

Spliterator kann Hinweise basierend auf seinen eigenen Eigenschaften speichern. Derzeit können die Funktionen von "Spliterator" "CONCURRENT" und "DISTINCT" sein. "" [IMMUTABLE](https://docs.oracle.com/javase/ jp / 8 / docs / api / java / util / Spliterator.html # IMMUTABLE) "" [NICHT NULL](https://docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/api/java/util/Spliterator. html # NONNULL) "" BESTELLT "" [GRÖSSE](https: // docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/api/java/util/Spliterator.html#SIZED) "" [SORTIERT](https://docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/ api / java / util / Spliterator.html # SORTED) "" SUBSIZED " Da sind acht.

Die Bedeutung ist dieselbe wie der konstante Name. Beispiel: "Spliterator" aus "Set" enthält garantiert keine doppelten Elemente, daher wird das Attribut "DISTINCT" hinzugefügt. "Spliterator" aus einem Array hat die Anzahl der Elemente. Da wir wissen, verwenden wir es beispielsweise zum Hinzufügen des Attributs "SIZED".

Ich war jedoch ein wenig besorgt über die Spezifikationen, da nicht klar war, ob das Attribut "DISTINCT" oder das Attribut "SORTED" hinzugefügt werden sollte, wenn klar war, dass es nur ein Element gab. Also habe ich beschlossen, "Spliterator" auf verschiedene Arten zu erstellen und die Beziehung zwischen der Datenstruktur und den Merkmalen zu sehen.

Ergebnis

Da es ziemlich viele Umfragefälle gibt, habe ich die Ergebnisse in mehrere Muster unterteilt. Die Quelle von "Spliterator", die konkrete Klasse des erzeugten "Spliterators" und die Eigenschaften von "Spliterator" werden jeweils beschrieben.

Erstellt aus java.util.Iterator

Ich habe sie mit "Spliterators.spliterator" bzw. "Spliterators.spliteratorUnknownSize" erstellt. Es war das Ergebnis davon.

Quelle	Spliterator Betonklasse	Spliterator Eigenschaften
Mit Größenangabe	java.util.Spliterators$IteratorSpliterator	SIZED, SUBSIZED
Keine Größe angegeben	java.util.Spliterators$IteratorSpliterator	Keiner

Erstellt aus einem Array oder einer regulären Sammlung

Es sieht so aus, als würde es die Eigenschaften der Datenstruktur darstellen. Ich war jedoch besorgt, dass der Array-bezogene "Spliterator" nicht die "ORDERED" -Eigenschaft hat.

Quelle	Spliterator Betonklasse	Spliterator Eigenschaften
Array	java.util.Spliterators$ArraySpliterator	SIZED, SUBSIZED
ArrayList	java.util.ArrayList$ArrayListSpliterator	ORDERED, SIZED, SUBSIZED
LinkedList	java.util.LinkedList$LLSpliterator	ORDERED, SIZED, SUBSIZED
HashSet	java.util.HashMap$KeySpliterator	DISTINCT, SIZED
LinkedHashSet	java.util.Spliterators$IteratorSpliterator	DISTINCT, ORDERED, SIZED, SUBSIZED
TreeSet	java.util.TreeMap$KeySpliterator	DISTINCT, ORDERED, SIZED, SORTED
PriorityQueue	java.util.PriorityQueue$PriorityQueueSpliterator	NONNULL, SIZED, SUBSIZED

Erstellt aus einer parallelen Sammlung

Fast alle Muster haben die Eigenschaft "IMMUTABLE" oder "CONCURRENT". Ich denke, der Grund, warum sie nicht in der PriorityBlockingQueue enthalten sind, liegt in der Datenstruktur des Heaps.

Quelle	Spliterator Betonklasse	Eigenschaften des Spliterators
CopyOnWriteArrayList	java.util.Spliterators$ArraySpliterator	IMMUTABLE, ORDERED, SIZED, SUBSIZED
CopyOnWriteArraySet	java.util.Spliterators$ArraySpliterator	DISTINCT, IMMUTABLE, SIZED, SUBSIZED
ConcurrentSkipListSet	java.util.concurrent.ConcurrentSkipListMap$KeySpliterator	CONCURRENT, DISTINCT, NONNULL, ORDERED, SORTED
ConcurrentLinkedQueue	java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue$CLQSpliterator	CONCURRENT, NONNULL, ORDERED
LinkedBlockingQueue	java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue$LBQSpliterator	CONCURRENT, NONNULL, ORDERED
LinkedTransferQueue	java.util.concurrent.LinkedTransferQueue$LTQSpliterator	CONCURRENT, NONNULL, ORDERED
PriorityBlockingQueue	java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue$PBQSpliterator	NONNULL, SIZED, SUBSIZED

Muster mit besonderen Einschränkungen

Ich habe unveränderliche Singleton-Listen ausprobiert, die mit der Klasse "Sammlungen" erstellt wurden, unveränderliche Himmelslisten usw. Um ehrlich zu sein, bin ich der Meinung, dass die Eigenschaften der Immutable Sky Collection nicht ausreichen.

Quelle	Spliterator Betonklasse	Eigenschaften des Spliterators
Collections.singletonList	java.util.Collections$2	DISTINCT, IMMUTABLE, NONNULL, ORDERED, SIZED, SUBSIZED
Collections.singleton	java.util.Collections$2	DISTINCT, IMMUTABLE, NONNULL, ORDERED, SIZED, SUBSIZED
Collections.emptyList	java.util.Spliterators$EmptySpliterator$OfRef	SIZED, SUBSIZED
Collections.emptySet	java.util.Spliterators$EmptySpliterator$OfRef	SIZED, SUBSIZED
Collections.emptySortedSet	java.util.TreeMap$KeySpliterator	DISTINCT, ORDERED, SIZED, SORTED
Spliterators.emptySpliterator	java.util.Spliterators$EmptySpliterator$OfRef	SIZED, SUBSIZED

Zusammenfassung

Ich habe "Spliterator" auf verschiedene Arten erstellt und versucht, die Eigenschaften der einzelnen zu ermitteln. Obwohl ich die allgemeine Tendenz verstanden habe, scheint es, dass die Standardbibliothek selbst nicht unbedingt eine konsistente Implementierung ist.

Umfrageverlauf

Dies ist das Umfrageprotokoll. Da es lang ist, empfehlen wir Ihnen, sich auf die Ergebniszusammenfassung zu beziehen.

Java ist "Java HotSpot (TM) 64-Bit-Server-VM, Java 1.8.0_60".

Annahme

Ich habe es mit Scala REPL versucht. Führen Sie die folgende Import- und Methodendefinition im Voraus durch.

import java.util._
import java.util.concurrent._
def printCharacteristics[T](spliterator:Spliterator[T]): Unit = {
  println(Seq(
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.CONCURRENT)) Some("CONCURRENT") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.DISTINCT)) Some("DISTINCT") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.IMMUTABLE)) Some("IMMUTABLE") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.NONNULL)) Some("NONNULL") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.ORDERED)) Some("ORDERED") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.SIZED)) Some("SIZED") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.SORTED)) Some("SORTED") else None,
    if (spliterator.hasCharacteristics(Spliterator.SUBSIZED)) Some("SUBSIZED") else None
  ).flatten.mkString(", "))
}

Erstellt aus java.util.Iterator

Mit Größenangabe

Das zweite Argument von "Spliterators.spliterator" ist die Größe des Iterators, und das dritte Argument sind die zusätzlich angegebenen Merkmale. Wenn die Anwendungsebene beispielsweise garantiert, dass das Element nicht "null" ist, können Sie "NONNULL" als drittes Argument angeben. Wenn Sie 0 angeben, werden keine Merkmale hinzugefügt.

scala> val iterator = new java.util.Iterator[Int] {
     |   var i = 0
     |   def hasNext(): Boolean = i < 8
     |   def next(): Int = {
     |     if (i >= 8) throw new NoSuchElementException()
     |     i += 1
     |     i
     |   }
     | }
iterator: java.util.Iterator[Int]{def i: Int; def i_=(x$1: Int): Unit} = $anon$1@1d6dc2b8

scala> val spliterator = Spliterators.spliterator(iterator, 8, 0)
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$IteratorSpliterator@5c8e7687

scala> printCharacteristics(spliterator)
SIZED, SUBSIZED

Keine Größe angegeben

Der Iterator kann eine unbestimmte Anzahl von Elementen oder eine unendliche Anzahl von Elementen haben. Verwenden Sie in solchen Fällen "Spliterators.spliteratorUnknownSize", um "Spliterator" zu erstellen. Das zweite Argument sind die Merkmale, die Sie zusätzlich angeben

scala> val iterator = new java.util.Iterator[Int] {
     |   var i = 0
     |   def hasNext(): Boolean = i < 8
     |   def next(): Int = {
     |     if (i >= 8) throw new NoSuchElementException()
     |     i += 1
     |     i
     |   }
     | }
iterator: java.util.Iterator[Int]{def i: Int; def i_=(x$1: Int): Unit} = $anon$1@1c96bf1e

scala> val spliterator = Spliterators.spliteratorUnknownSize(iterator, 0)
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$IteratorSpliterator@44ba9f25

scala> printCharacteristics(spliterator)

Erstellt aus einem Array oder einer regulären Sammlung

Array

Wenn Sie "Spliterator" so erstellen, wie es aus "Array [Int]" stammt, können Sie einen "Spliterator" erstellen, der auf primitive Arrays spezialisiert ist, sodass er in "AnyRef" (Java "Object" -Typ) umgewandelt wird.

scala> val spliterator = Spliterators.spliterator[Int]((1to8).toArray.map(_.asInstanceOf[AnyRef]),0)
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$ArraySpliterator@32ca397b

scala> printCharacteristics(spliterator)
SIZED, SUBSIZED

ArrayList

scala> val collection = new ArrayList[Int]()
collection: java.util.ArrayList[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.ArrayList$ArrayListSpliterator@7d3af2f0

scala> printCharacteristics(spliterator)
ORDERED, SIZED, SUBSIZED

LinkedList

scala> val collection = new LinkedList[Int]()
collection: java.util.LinkedList[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.LinkedList$LLSpliterator@71637a85

scala> printCharacteristics(spliterator)
ORDERED, SIZED, SUBSIZED

HashSet

scala> val collection = new HashSet[Int]()
collection: java.util.HashSet[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.HashMap$KeySpliterator@71daf5d6

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, SIZED

LinkedHashSet

scala> val collection = new LinkedHashSet[Int]()
collection: java.util.LinkedHashSet[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$IteratorSpliterator@28391cc6

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, ORDERED, SIZED, SUBSIZED

TreeSet

scala> val collection = new TreeSet[Int]()
collection: java.util.TreeSet[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.TreeMap$KeySpliterator@62b630e0

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, ORDERED, SIZED, SORTED

PriorityQueue

scala> val collection = new PriorityQueue[Int]()
collection: java.util.PriorityQueue[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.PriorityQueue$PriorityQueueSpliterator@6f75d11b

scala> printCharacteristics(spliterator)
NONNULL, SIZED, SUBSIZED

Parallele Sammlung

CopyOnWriteArrayList

scala> val collection = new CopyOnWriteArrayList[Int]()
collection: java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$ArraySpliterator@5a931c02

scala> printCharacteristics(spliterator)
IMMUTABLE, ORDERED, SIZED, SUBSIZED

CopyOnWriteArraySet

scala> val collection = new CopyOnWriteArraySet[Int]()
collection: java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$ArraySpliterator@ca024d8

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, IMMUTABLE, SIZED, SUBSIZED

ConcurrentSkipListSet

scala> val collection = new ConcurrentSkipListSet[Int]()
collection: java.util.concurrent.ConcurrentSkipListSet[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.concurrent.ConcurrentSkipListMap$KeySpliterator@7e003cf0

scala> printCharacteristics(spliterator)
CONCURRENT, DISTINCT, NONNULL, ORDERED, SORTED

ConcurrentLinkedQueue

scala> val collection = new ConcurrentLinkedQueue[Int]()
collection: java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue$CLQSpliterator@ffbdb79

scala> printCharacteristics(spliterator)
CONCURRENT, NONNULL, ORDERED

LinkedBlockingQueue

scala> val collection = new LinkedBlockingQueue[Int]()
collection: java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue$LBQSpliterator@d57ba2a

scala> printCharacteristics(spliterator)
CONCURRENT, NONNULL, ORDERED

LinkedTransferQueue

scala> val collection = new LinkedTransferQueue[Int]()
collection: java.util.concurrent.LinkedTransferQueue[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.concurrent.LinkedTransferQueue$LTQSpliterator@2977084e

scala> printCharacteristics(spliterator)
CONCURRENT, NONNULL, ORDERED

PriorityBlockingQueue

scala> val collection = new PriorityBlockingQueue[Int]()
collection: java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue[Int] = []

scala> (1 to 8).foreach(collection.add)

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue$PBQSpliterator@1fd97710

scala> printCharacteristics(spliterator)
NONNULL, SIZED, SUBSIZED

Muster mit besonderen Einschränkungen

Collections.singletonList

Eine unveränderliche Liste mit nur einem Element.

scala> val collection = Collections.singletonList(1)
collection: java.util.List[Int] = [1]

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Collections$2@56625ce9

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, IMMUTABLE, NONNULL, ORDERED, SIZED, SUBSIZED

Collections.singlton

Eine unveränderliche Menge mit nur einem Element.

scala> val collection = Collections.singleton(1)
collection: java.util.Set[Int] = [1]

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Collections$2@60d501f6

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, IMMUTABLE, NONNULL, ORDERED, SIZED, SUBSIZED

Collections.emptyList

Es ist eine unveränderliche Himmelsliste.

scala> val collection = Collections.emptyList[Int]()
collection: java.util.List[Int] = []

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$EmptySpliterator$OfRef@170f6972

scala> printCharacteristics(spliterator)
SIZED, SUBSIZED

Collections.emptySet

Es ist ein unveränderlicher Himmel.

scala> val collection = Collections.emptySet[Int]()
collection: java.util.Set[Int] = []

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$EmptySpliterator$OfRef@170f6972

scala> printCharacteristics(spliterator)
SIZED, SUBSIZED

Collections.emptySortedSet

Ein unveränderlicher Himmel SortedSet.

scala> val collection = Collections.emptySortedSet[Int]()
collection: java.util.SortedSet[Int] = []

scala> val spliterator = collection.spliterator()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.TreeMap$KeySpliterator@d5ce7bb

scala> printCharacteristics(spliterator)
DISTINCT, ORDERED, SIZED, SORTED

Spliterators.emptySpliterator

Leerer Spliterator.

scala> val spliterator = Spliterators.emptySpliterator[Int]()
spliterator: java.util.Spliterator[Int] = java.util.Spliterators$EmptySpliterator$OfRef@170f6972

scala> printCharacteristics(spliterator)
SIZED, SUBSIZED