Java 16 的 Stream.toList() 和 Stream.collect(Collectors.toList()) 的区别？

Question

JDK 16 now includes a toList() method directly on Stream instances。在以前的 Java 版本中，您始终必须使用 collect 方法并提供 Collector 实例。

新方法显然更少输入字符。这两种方法是否可以互换，还是应该注意一些细微的差别？

var newList = someCollection.stream()
    .map(x -> mapX(x))
    .filter(x -> filterX(x))
    .toList();

// vs.

var oldList = someCollection.stream()
    .map(x -> mapX(x))
    .filter(x -> filterX(x))
    .collect(Collectors.toList());

（这个问题类似于Would Stream.toList() perform better than Collectors.toList()，但关注的是行为而不是（仅）性能。）

Answer 1

一个区别是Stream.toList() 提供了一个不可变的List 实现（类型ImmutableCollections.ListN，不能添加或排序）类似于List.of() 提供的实现，与可变的（可以更改并排序）ArrayList 由Stream.collect(Collectors.toList()) 提供。

演示：

import java.util.stream.Stream;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Stream.of("Hello").toList();
        System.out.println(list);
        list.add("Hi");
    }
}

输出：

[Hello]
Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
    at java.base/java.util.ImmutableCollections.uoe(ImmutableCollections.java:142)
    at java.base/java.util.ImmutableCollections$AbstractImmutableCollection.add(ImmutableCollections.java:147)
    at Main.main(Main.java:8)

详情请查看this article。

更新：

有趣的是，Stream.toList() 成功返回了一个包含nulls 的列表。

import java.util.stream.Stream;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Object> list = Stream.of(null, null).toList();
        System.out.println(list);
    }
}

输出：

[null, null]

另一方面，List.of(null, null) 抛出 NullPointerException。

import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Object> list = List.of(null, null);
    }
}

输出：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at java.base/java.util.Objects.requireNonNull(Objects.java:208)
    at java.base/java.util.ImmutableCollections$List12.<init>(ImmutableCollections.java:453)
    at java.base/java.util.List.of(List.java:827)
    at Main.main(Main.java:5)

注意：我使用 openjdk-16-ea+34_osx-x64 来编译和执行 Java SE 16 代码。

有用的资源：

1. JDK 错误#JDK-8180352
2. Calling Java varargs method with single null argument?

Answer 2

这里有一张小表，总结了Stream.collect(Collectors.toList())、Stream.collect(Collectors.toUnmodifiableList())和Stream.toList()之间的区别：

• collect(toList())：保证不可修改 - 否；允许空值 - 是
• collect(toUnmodifiableList())：保证不可修改 - 是；允许空值 - 否
• toList()：保证不可修改 - 是；允许空值 - 是