Java 8 Stream：基于其他收集器定义收集器

Question

我是Java 8 Stream API的新手，但我希望将其用于以下问题。 假设我有一个名为InputRecord的POJO， InputRecord包含name ， fieldA和fieldB属性，它们可以表示以下各项的每条记录：

name | fieldA | fieldB
----------------------
A    | 100    | 1.1
A    | 150    | 2.0
B    | 200    | 1.5
A    | 120    | 1.3

InputRecord看起来像：

public class InputRecord {
    private String name;
    private Integer fieldA;
    private BigDecimal fieldB;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getFieldA() {
        return fieldA;
    }

    public void setFieldA(Integer fieldA) {
        this.fieldA = fieldA;
    }

    public BigDecimal getFieldB() {
        return fieldB;
    }

    public void setFieldB(BigDecimal fieldB) {
        this.fieldB = fieldB;
    }
}

上面的这四个记录需要合并为两个按名称分组的记录，其中：

1. 属性fieldA相加
2. 属性fieldB相加
3. 合并的记录包括fieldC属性，该属性是fieldA和fieldB的累加总和的结果。

因此，上面的结果将是：

name | sumOfFieldA | sumOfFieldB | fieldC (sumOfFieldA*sumOfFieldB)
-------------------------------------------------------------------
A    | 370         | 4.4         | 1628
B    | 200         | 1.5         | 300

一个称为OutputRecord的不同POJO将代表组合记录的每一行记录：

public class OutputRecord {
    private String name;
    private Integer sumOfFieldA;
    private BigDecimal sumOfFieldB;
    private BigDecimal fieldC;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getSumOfFieldA() {
        return sumOfFieldA;
    }

    public void setSumOfFieldA(Integer sumOfFieldA) {
        this.sumOfFieldA = sumOfFieldA;
    }

    public BigDecimal getSumOfFieldB() {
        return sumOfFieldB;
    }

    public void setSumOfFieldB(BigDecimal sumOfFieldB) {
        this.sumOfFieldB = sumOfFieldB;
    }

    public BigDecimal getFieldC() {
        return fieldC;
    }

    public void setFieldC(BigDecimal fieldC) {
        this.fieldC = fieldC;
    }
}

有哪些将InputRecords列表转换为OutputRecords列表的好的方法/解决方案？

我正在查看以下链接是否有帮助，但是我试图将fieldA和fieldB收集器fieldB一起以形成fieldC的新收集器时fieldC ： Java 8流：groupingBy具有多个收集器

Collector<InputRecord, ?, Integer> fieldACollector = Collectors.summingInt(InputRecord::getFieldA);
Collector<InputRecord, ?, BigDecimal> fieldBCollector = Collectors.reducing(BigDecimal.ZERO, InputRecord::getFieldB, BigDecimal::add);

List<Collector<InputRecord, ?, ?>> collectors = Arrays.asList(fieldACollector, fieldBCollector); // need a fieldCCollector object in the list

然后，将使用collectors对象创建一个complexCollector对象（根据上面链接中Tagir Valeev接受的答案）。

Answer 1

对我而言，最干净的方法是为此构建一个自定义收集器。 这里有多行代码，但是您可以将其隐藏在一个方法下，因此您的最终操作将如下所示：

Collection<OutputRecord> output = List.of(first, second, thrid, fourth)
            .stream()
            .parallel()
            .collect(toOutputRecords());

实际的toOutputRecords将是：

 private static Collector<InputRecord, ?, Collection<OutputRecord>> toOutputRecords() {
    class Acc {

        Map<String, OutputRecord> map = new HashMap<>();

        void add(InputRecord elem) {
            String value = elem.getName();
            // constructor without fieldC since you compute it at the end
            OutputRecord record = new OutputRecord(value, elem.getFieldA(), elem.getFieldB());
            mergeIntoMap(map, value, record);
        }

        Acc merge(Acc right) {
            Map<String, OutputRecord> leftMap = map;
            Map<String, OutputRecord> rightMap = right.map;

            for (Entry<String, OutputRecord> entry : rightMap.entrySet()) {
                mergeIntoMap(leftMap, entry.getKey(), entry.getValue());
            }
            return this;
        }

        private void mergeIntoMap(Map<String, OutputRecord> map, String value, OutputRecord record) {

            map.merge(value, record, (left, right) -> {
                left.setSumOfFieldA(left.getSumOfFieldA() + right.getSumOfFieldA());
                left.setSumOfFieldB(left.getSumOfFieldB().add(right.getSumOfFieldB()));

                return left;
            });
        }

        public Collection<OutputRecord> finisher() {
            for (Entry<String, OutputRecord> e : map.entrySet()) {
                OutputRecord output = e.getValue();
                output.setFieldC(output.getSumOfFieldB().multiply(BigDecimal.valueOf(output.getSumOfFieldA())));
            }
            return map.values();
        }

    }
    return Collector.of(Acc::new, Acc::add, Acc::merge, Acc::finisher);
}

Answer 2

您可以使用Stream.reduce（..）将两个记录转换为一个记录。 它创建了一堆临时对象，需要由JVM进行垃圾回收。

Collection<InputRecord> input = Arrays.asList(
        new InputRecord("A", 100, new BigDecimal(1.1)),
        new InputRecord("A", 150, new BigDecimal(2.0)),
        new InputRecord("B", 200, new BigDecimal(1.5)),
        new InputRecord("A", 120, new BigDecimal(1.3)));

Collection<OutputRecord> output = input.stream()
        // group records for particular Name into a List
        .collect(Collectors.groupingBy(InputRecord::getName))
        .values().stream()
        // Reduce every List to a single records, performing summing
        .map(records -> records.stream()
                .reduce((a, b) ->
                        new InputRecord(a.getName(),
                                a.getFieldA() + b.getFieldA(),
                                a.getFieldB().add(b.getFieldB()))))
        .filter(Optional::isPresent)
        .map(Optional::get)
        // Finally transform the InputRecord to OutputRecord
        .map(record -> new OutputRecord(record.getName(),
                record.getFieldA(),
                record.getFieldB(),
                record.getFieldB().multiply(new BigDecimal(record.getFieldA()))))
        .collect(Collectors.toList());

Answer 3

您可以使用合并和聚合函数从InputRecords列表生成OutputRecords列表。

Map<String, OutputRecord> result = inputRecords.stream().collect(() -> new HashMap<>(),
                (HashMap<String, OutputRecord> map, InputRecord inObj) -> {
                    OutputRecord out = map.get(inObj.getName());
                    if (out == null) {
                        out = new OutputRecord();
                        out.setName(inObj.getName());
                        out.setSumOfFieldA(inObj.getFieldA());
                        out.setSumOfFieldB(inObj.getFieldB());
                    } else {

                        Integer s = out.getSumOfFieldA();
                        out.setSumOfFieldA(s + inObj.getFieldA());
                        BigDecimal bd = out.getSumOfFieldB();
                        out.setSumOfFieldB(bd.add(inObj.getFieldB()));
                    }
                    out.setFieldC(out.getSumOfFieldB().multiply(new BigDecimal(out.getSumOfFieldA())));
                    map.put(out.getName(), out);

                }, (HashMap<String, OutputRecord> out1, HashMap<String, OutputRecord> out2) -> {
                    out1.putAll(out2);
                });

        System.out.println(result);

Answer 4

与定义自定义的收集器（我认为这很复杂且难以维护）相比，我认为将多个收集器组合在一起的通用实用方法会更好。 例如：

public static <T, A1, A2, R1, R2> Collector<T, Tuple2<A1, A2>, Tuple2<R1, R2>> combine(final Collector<? super T, A1, R1> collector1,
        final Collector<? super T, A2, R2> collector2) {
 ...
}

使用Combine方法，解决方案将是：

Collector<InputRecord, ?, Integer> fieldACollector = MoreCollectors.summingInt(InputRecord::getFieldA);
Collector<InputRecord, ?, BigDecimal> fieldBCollector = MoreCollectors.reducing(BigDecimal.ZERO, InputRecord::getFieldB, BigDecimal::add);

inputRecords.stream().collect(MoreCollectors.groupingBy(InputRecord::getName, 
                            MoreCollectors.combine(fieldACollector, fieldBCollector)))
        .entrySet().stream()
        .map(e -> new OutputRecord(e.getKey(), e.getValue()._1, e.getValue()._2))
        .collect(Collectors.toList());

这是AbacusUtil中的combine的示例实现

StreamEx.of(inputRecords)
        .groupBy(InputRecord::getName, MoreCollectors.combine(fieldACollector, fieldBCollector))
        .map(e -> new OutputRecord(e.getKey(), e.getValue()._1, e.getValue()._2)).toList();