哪些流操作使用“CONCURRENT”、“IMMUTABLE”和“NONNULL”Spliterator特性？

Question

哪些流操作使用并发、不可变和非空拆分器特性？它们在这些操作中如何发挥作用？

我不是问这些标志是什么，这在文档中很容易找到。我在问哪些操作使用它们以及如何使用它们。

Answer 1

人们说IMMUTABLE没有被使用，但事实证明，Stream#iterate报告IMMUTABLE：

jshell> Stream.iterate(0, i -> i + 1).spliterator().characteristics()
$1 ==> 1040

1040是< code >不可变|有序的，但它看起来像是任何操作都放弃< code >不可变(用< code>map、< code>filter、< code>flatMap、< code>limit、< code>skip测试；在Java 16上测试)< br > < code > int stream # iterate 、< code>LongStream#iterate和< code > DoubleStream # iterate 也报告< code>NONNULL，但在下一个操作中也会将其删除。

Answer 2

在 Java 8 中，流操作不使用这 3 个特征。这可以通过在 Java 源代码中搜索这些常量来检查。

但是，当您编写自己的集合时，< code>CONCURRENT特性可能会影响并行流的行为。如果从集合中创建< code >拆分器，并且不报告< code >并发特征，则拆分器将另外具有< code >大小和< code >子大小特征:

Collection<Integer> col = ...
Spliterator<Integer> s = Spliterators.spliterator(col, 0);

System.out.println(s.hasCharacteristics(Spliterator.SIZED)); // Prints true
System.out.println(s.hasCharacteristics(Spliterator.SUBSIZED)); // Prints true

但是，如果您报告并发特征，则拆分器不再 SIZE：

Collection<Integer> col = ...
Spliterator<Integer> s = Spliterators.spliterator(col, Spliterator.CONCURRENT);

System.out.println(s.hasCharacteristics(Spliterator.SIZED)); // Prints false
System.out.println(s.hasCharacteristics(Spliterator.SUBSIZED)); // Prints false

不是SIZED和SUBSIZED的拆分器并行性很差，因此当您编写自己的并发集合时，最好编写自定义拆分器而不是依赖于默认的拆分器实现。

Answer 3

首先，您应该明确区分您在这里询问的有关拆分器特征，这些特征取决于流的源;因为还有（例如，对于收集器，并发，无序和IDENTITY_FINISH）。

StreamOpFlag中有一条评论说：

// The following Spliterator characteristics are not currently used but a
// gap in the bit set is deliberately retained to enable corresponding
// stream flags if//when required without modification to other flag values.
//
// 4, 0x00000100 NONNULL(4, ...
// 5, 0x00000400 IMMUTABLE(5, ...
// 6, 0x00001000 CONCURRENT(6, ...
// 7, 0x00004000 SUBSIZED(7, ...

据我所知，这些不是与Spliterator中的那些直接的1对1映射，但它们仍然没有被使用。

目前（我已经搜索了jdk-8和9源代码），两者都没有被利用 - 但仍然被一些Spliterators实现报告（数组报告IMMUTABLE和ProcurrentHashMap报告NONNULL例如）。

另一方面，这些标志可以在将来使用——如果您知道一个源不能包含空元素(< code>NONNULL)，显然您可以跳过一些空检查或者用空定义一些状态。我想不出任何< code>CONCURRENT或< code>IMMUTABLE的例子，但可能有这样的例子。

例如，在无序和并发收集器（！=拆分器属性）的当前实现下，当执行到concurrentmap，不会调用组合器。例如：

Set.of("one", "two", "das", "dasda")
            .stream()
            .parallel()
            .collect(Collectors.toConcurrentMap(Function.identity(), String::length));

不会调用合并器 - 因为没有必要。

可以针对您提到的3个特征中的任何一个进行这样的优化。例如，您可以在StreamOpFlag.ORDERED中更改java 8与java 9中的findFirst的结果。