了解Java 8和Java 9中的顺序流和并行流分裂器

Question

关于分裂者的问题乍一看并不简单。

在流中， .parallel()更改了流处理的行为。 但是我期望从顺序和并行流创建的分裂器是相同的。 例如， 在顺序流中，通常不会调用.trySplit() ，而在并行流中，它是为了将拆分分裂器移交给另一个线程。

之间的差异stream.spliterator() VS stream.parallel().spliterator()

1. 它们可能具有不同的特征：

    Stream.of(1L, 2L, 3L).limit(2); // ORDERED Stream.of(1L, 2L, 3L).limit(2).parallel(); // SUBSIZED, SIZED, ORDERED 

这里讨论了另一个无意义的流分裂器特征策略（并行似乎更好地计算）： 在java 8和java 9中理解深层分裂器特征

2. 它们在使用.trySplit()分割方面可能有不同的行为：

    Stream.of(1L, 2L, 3L); // NON NULL Stream.of(1L, 2L, 3L).limit(2); // NULL Stream.of(1L, 2L, 3L).limit(2).parallel(); // NON NULL 

为什么最后两个有不同的行为？ 如果我愿意，为什么我不能拆分连续流？ （例如，丢弃其中一个分割以进行快速处理可能很有用）。

3. 将分裂器转换为流时的重大影响：

    spliterator = Stream.of(1L, 2L, 3L).limit(2).spliterator(); stream = StreamSupport.stream(spliterator, true); // No parallel processing! 

在这种情况下，spliterator是从顺序流创建的，它禁用了拆分功能（ .trySplit()返回null）。 稍后，需要转换回流，该流不会受益于并行处理。 丢人现眼。

最大的问题：作为一种解决方法，在调用.spliterator()之前始终将流转换为并行的主要影响是什么？

// Supports activation of parallel processing later
public static <T> Stream<T> myOperation(Stream<T> stream) {
    boolean isParallel = stream.isParallel();
    Spliterator<T> spliterator = stream.parallel().spliterator();
    return StreamSupport.stream(new Spliterator<T>() {
        // My implementation of the interface here (omitted for clarity)
    }, isParallel).onClose(stream::close);
}

// Now I have the option to use parallel processing when needed:
myOperation(stream).skip(1).parallel()...

Answer 1

这不是分裂器的一般属性，而是仅包装封装流管道的分裂器。

当您在从spliterator生成并且没有链接操作的流上调用spliterator()时，无论流parallel状态如何，您都将获得可能支持或不支持trySplit的源分裂器。

ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
Collections.addAll(list, "foo", "bar", "baz");
Spliterator<String> sp1 = list.spliterator(), sp2=list.stream().spliterator();
// true
System.out.println(sp1.getClass()==sp2.getClass());
// not null
System.out.println(sp2.trySplit());

同样

Spliterator<String> sp = Stream.of("foo", "bar", "baz").spliterator();
// not null
System.out.println(sp.trySplit());

但是只要在调用spliterator()之前链接操作，就会得到一个包含流管道的分裂器。 现在，可以实现执行相关操作的专用分裂器，如LimitSpliterator或MappingSpliterator ，但这还没有完成，因为当其他终端操作没有时，将流转换回分裂器已被视为最后的手段适合，不是高优先级的用例。 相反，您将始终获得单个实现类的实例，该实例类尝试将流管道实现的内部工作转换为spliterator API。

对于有状态操作，这可能是安静的，对于非SIZED流，最明显的是，已sorted ， distinct或skip和limit 。 对于琐碎的无状态操作，比如map或filter ，提供支持要容易得多，就像在代码注释中所说的那样

抽象包装spliterator，在第一次操作时绑定到管道助手的分裂器。 这个分裂器不是后期绑定的，并且在第一次操作时将绑定到源分裂器。 如果存在有状态操作，则不能拆分从顺序流生成的包裹分裂器。

 … // @@@ Detect if stateful operations are present or not // If not then can split otherwise cannot /** * True if this spliterator supports splitting */ final boolean isParallel; 

但似乎目前这种检测尚未实施，所有中间操作都被视为有状态操作。

Spliterator<String> sp = Stream.of("foo", "bar", "baz").map(x -> x).spliterator();
// null
System.out.println(sp.trySplit());

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当您尝试通过始终调用parallel来解决此问题时，当流管道仅包含无状态操作时，将不会产生任何影响。 但是当进行有状态操作时，它可能会显着改变行为。 例如，当您有一个已sorted步骤时，所有元素都必须进行缓冲和排序，然后才能使用第一个元素。 对于并行流，它可能会使用parallelSort ，即使您从未调用trySplit 。