Java 8：如何比较 Set 的所有元素

Question

这可能是一个已经被问到的问题，但我没有找到我需要的答案。

我有一个像这样的对象的集合

public class MyObject {
    private LocalDate dateBeginning;
    private LocalDate dateEnd;

    public boolean overlap(MyObject otherDate) { /*code to check overlapping*/ }
}

我需要检查 Set 是否包含相互重叠的元素。 在“old-java”中，我会检查集合两次并检查所有存在的组合，然后在找到时中断或返回。

我们如何在 Java 8 中使用流和 lambda 来做到这一点？

我已经尝试过reduction()和filter()但它们似乎都不起作用

.filter((obj1, obj2) -> { if (obj1.overlap(obj2)) return true;}) //doesn't work

Answer 1

正如您在问题中所说，一个可能的解决方案是循环两次并确定是否有任何重叠。 所以我们需要确定的是，对于集合中的任何元素，我们是否可以找到与它不同并与之重叠的任何其他元素。

使用 Stream API，您可以拥有以下内容：

boolean overlap = set.stream()
    .anyMatch(
        o1 -> set.stream().anyMatch(o2 -> o1 != o2 && o1.overlap(o2))
    );

anyMatch将确定流的任何元素是否满足给定条件。 因此，上面的代码询问是否有一个o1使得有一个o2与o1不同（我们可以安全地使用!=在这里，因为两个对象都来自同一个集合）并与它重叠。

请注意，这是一个 O(n²) 实现：该集合被遍历两次。 这在单次迭代中是可能的：在每次迭代中，保持区间[dateBeginning, dateEnd]的并集； 如果在任何时候当前间隔和累积联合之间的交集是非空的，那么我们就知道已经命中了重叠。

Answer 2

使用compareTo覆盖实现该想法。 如果您需要准确获取重叠范围或它们的数量，请使用此选项。

public class Range implements Comparable<Range> {
    private LocalDate startDate;
    private LocalDate endDate;

    public Range(LocalDate startDate, LocalDate endDate) {
        this.startDate = startDate;
        this.endDate = endDate;
    }

    @Override
    public int compareTo(Range range) {
        if (range.endDate.compareTo(endDate) >= 0 && range.startDate.compareTo(endDate) >= 0) return 1;
        if (range.endDate.compareTo(startDate) <= 0 && range.startDate.compareTo(startDate) <= 0) return -1;
        return 0;
    }
}

测试它：

LocalDate May1 = LocalDate.of(2016, 5, 1);
LocalDate May3 = LocalDate.of(2016, 5, 3);
LocalDate May5 = LocalDate.of(2016, 5, 5);
LocalDate May7 = LocalDate.of(2016, 5, 7);
LocalDate May9 = LocalDate.of(2016, 5, 9);

Set<Range> ranges = new HashSet<>();

ranges.add(new Range(May1, May5));
ranges.add(new Range(May3, May7));
ranges.add(new Range(May7, May9));

Set filteredRanges = ranges.stream().collect(Collectors.toCollection(TreeSet::new));
long totalOverlaps = ranges.size() - filteredRanges.size();
System.out.println(totalOverlaps + " overlapping range(s)"); 

请注意，范围 { 1..3, 3..5 } 被认为是非重叠的。 要将这种情况（当一个范围的endDate等于另一个范围的startDate时）视为重叠，将<= , >=替换为< , > 。

Answer 3

我也可能建议在这种情况下使用org.apache.commons.lang3.Range类和一个parallelStream来获得性能。 将此与Tunaki 的解决方案相结合，我们得到：

Set<Range> ranges = new HashSet<>();
ranges.add(Range.between(LocalDate.of(2016, 5, 1), LocalDate.of(2016, 5, 5)));
ranges.add(Range.between(LocalDate.of(2016, 5, 3), LocalDate.of(2016, 5, 7)));

boolean overlap = ranges.parallelStream().anyMatch(
                o1 -> ranges.parallelStream()
                        .anyMatch(o2 -> o1 != o2 && o1.isOverlappedBy(o2))
);

System.out.println("overlap = " + overlap);