为什么 Collector 接口的 combiner 与重载的 collect 方法不一致？答案

【问题标题】：Why is the combiner of the Collector interface not consistent with the overloaded collect method?为什么 Collector 接口的 combiner 与重载的 collect 方法不一致？
【发布时间】：2015-07-30 07:22:36
【问题描述】：

接口Stream<T>中有一个重载方法collect()，签名如下：

<R> R collect(Supplier<R> supplier,
          BiConsumer<R,? super T> accumulator,
          BiConsumer<R,R> combiner)

还有另一个版本的collect(Collector<? super T,A,R> collector)，它接收具有前面三个函数的对象。 combiner对应的接口Collector的属性签名为BinaryOperator<A> combiner()。

在后一种情况下，Java API 8 声明：

组合器函数可以将状态从一个参数折叠到另一个参数并返回，或者可以返回一个新的结果容器。

为什么以前的collect 方法也没有收到BinaryOperator<R>？

【问题讨论】：

标签： java java-8 java-stream

【解决方案1】：

collect 的“内联”(3-arg) 版本是专为您已经拥有这些功能而设计的。例如：

ArrayList<Foo> list = stream.collect(ArrayList::new, 
                                     ArrayList::add,
                                     ArrayList::addAll);

或者

BitSet bitset = stream.collect(BitSet::new, 
                               BitSet::set,
                               BitSet::or);

虽然这些只是激励性示例，但我们对现有类似构建器类的探索是，现有组合器候选者的签名更适合转换为 BiConsumer，而不是 BinaryOperator。提供您所要求的“灵活性”将使这种重载在它旨在支持的情况下变得不那么有用 - 这是当您已经拥有这些功能并且您不想让 (或学习制作）收集器只是为了收集它们。

另一方面，收集器具有更广泛的用途，因此具有额外的灵活性。

【讨论】：

关于收集的另一个问题 - stackoverflow.com/questions/30310749/…
StringBuilder::append 是一个不好的例子，因为它确实返回了容器。但BitSet 将是一个不错的候选人。
感谢@Holger，已修复。
看起来combiner 的内联版本的文档缺少一个关键细节：哪一方应该收到合并的结果？ BinaryOperator 版本可以将其留给实现者，但 BiConsumer 需要指定哪个是主要的。

【解决方案2】：

请记住，Stream.collect() 的主要目的是支持Mutable Reduction。对于这个操作，accumulator 和 combiner 这两个函数都是用来操作可变容器的，不需要返回值。

因此，不坚持返回值要方便得多。正如Brian Goetz has pointed out，这个决定允许重用许多现有的容器类型及其方法。如果不能直接使用这些类型，整个三参数collect 方法将毫无意义。

相比之下，Collector 接口是此操作的抽象，支持更多用例。最值得注意的是，您甚至可以使用值类型（或具有值类型语义的类型）via a Collector 对普通的（即不可变的）Reduction 操作进行建模。在这种情况下，必须有一个返回值，因为值对象本身不能被修改。

当然，它并不是要用作stream.collect(Collectors.reducing(…)) 而不是stream.reduce(…)。相反，当组合收集器时，这种抽象会派上用场，例如喜欢groupingBy(…,reducing(…))。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果之前的collect 方法接收到BinaryOperator<R>，那么下面的示例将无法编译：

ArrayList<Foo> list = stream.collect(ArrayList::new, 
                                     ArrayList::add,
                                     ArrayList::addAll);

在这种情况下，编译器无法推断 combiner 的返回类型，并会给出编译错误。

因此，如果此版本的 collect 方法与 Collector 接口一致，那么它将促进此版本的 collect 方法的更复杂的使用，这不是有意的。

【讨论】：