映射到 Java 8 中的运行总和

Question

如果我有收藏：

List<Long> numbers = asList(2, 2, 4, 5);

我如何映射/处理这些以建立运行总计。产生类似的东西：

List<Long> runningTotals = asList(2, 4, 8, 13);

更好的是，我怎样才能建立一个东西的列表（比如一个元组），这样我就可以保留原来的东西：

((2 -> 2), (2 -> 4), (4 -> 8), (5 -> 13));

Answer 1

您不需要 Java 8 来执行此操作。事实上，这个问题并不适合流，因为计算是有状态的，因为它取决于先前元素的总和，所以你不会从并行化之类的东西中获得优势。

你也可以只使用一个普通的旧循环：

ListIterator<Long> it = list.listIterator();
Long previous = it.next();  // Assuming the list isn't empty.
while (it.hasNext()) {
  it.set(previous += it.next());
}

关于第二个要求，你真的需要在元组中保留原始元素吗？您可以简单地从其前身中减去运行总列表中的每个元素以恢复原始元素：

AbstractList<Long> something = new AbstractList<Long>() {
  @Override public int size() { return list.size(); }
  @Override public Long get(int i) {
    if (i > 0) {
      return list.get(i) - list.get(i - 1);
    } else {
      return list.get(i);
    }
  }
};

Answer 2

更新：正如 Holger 在 cmets 中指出的那样，为此目的使用 Stream.reduce() 是不正确的。有关详细信息，请参阅 Reduction 和 Mutable Reduction 或 Java 8 Streams - collect vs reduce。

您可以改用 Java Stream.collect() 来生成带有总和的列表：

List<Long> numbers = Arrays.asList(2L, 2L, 4L, 5L);
List<Pair> results = numbers.stream()
        .collect(ArrayList::new, (sums, number) -> {
            if (sums.isEmpty()) {
                sums.add(new Pair(number, number));
            } else {
                sums.add(new Pair(number, number + sums.get(sums.size() - 1).getSum()));
            }
        }, (sums1, sums2) -> {
            if (!sums1.isEmpty()) {
                long sum = sums1.get(sums1.size() - 1).getSum();
                sums2.forEach(p -> p.setSum(p.getSum() + sum));
            }
            sums1.addAll(sums2);
        });

这会组合所有数字，并为每个数字加上前一个总和创建一对。它使用以下Pair 类作为助手：

public class Pair {
    private long number;
    private long sum;

    public Pair(long number, long sum) {
        this.number = number;
        this.sum = sum;
    }

    public long getNumber() {
        return number;
    }

    public void setSum(long sum) {
        this.sum = sum;
    }

    public long getSum() {
        return sum;
    }
}

如果您想添加更多信息，可以轻松更改该帮助程序类。

最后的结果是：

[
    Pair{number=2, sum=2}, 
    Pair{number=2, sum=4}, 
    Pair{number=4, sum=8}, 
    Pair{number=5, sum=13}
]

Answer 3

您可以使用Arrays#parallelPrefix 来实现您的目标：

List<Long> numbers = Arrays.asList(2L, 2L, 4L, 5L);
long[] copiedArray = numbers.stream().mapToLong(Long::longValue).toArray();

Arrays.parallelPrefix(copiedArray, Long::sum);

System.out.println(IntStream.range(0, numbers.size())
        .mapToObj(i -> "(" + numbers.get(i) + " -> " + copiedArray[i] + ")")
        .collect(Collectors.joining(", ", "[", "]")));

输出：

[(2 -> 2), (2 -> 4), (4 -> 8), (5 -> 13)]

Answer 4

一个简单的演示 -

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class RunningAdditionDemo{
     private static Integer total = 0;
     private String strOutput = new String();

     public static void main(String []args){
        RunningAdditionDemo demo = new RunningAdditionDemo();
        String output = demo.doRunningAddition();

        System.out.println(output);
     }

     public String doRunningAddition() {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(2, 2, 4, 5);
        numbers.stream().forEach(this::addNumber);

        return String.format("( %s )", strOutput.replaceFirst("..$",""));
     }

     private void addNumber(Integer number) {
        total += number;
        strOutput += String.format("( %d -> %d ), ", number, total);
     }
}

Answer 5

我刚刚使用了Java 8的每个特性。我初始化了Long类型的输入List。我创建了一个临时 ArrayList（runningSum），它只存储运行总和，其值初始化为 0.（在索引 1 处）。 ValuePair 为该位置创建 number 及其 runningSum，并将其存储在结果 (List) 中并显示。希望这会有所帮助

package net.javapedia;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

class ValuePairs {
    public ValuePairs(Long n, Long s) {
        number = n;
        sum = s;
    }

    Long number;
    Long sum;

    @Override
    public String toString() {

        return new StringBuilder("(").append(this.number).append(" -> ").append(this.sum).append(")").toString();
    }
}

public class RunningSum {

    public static void main(String[] args) {

        List<Long> numbers = Arrays.asList(2L, 2L, 4L, 5L);
        List<Long> tempRunningSum = new ArrayList<>();
        List<ValuePairs> result = new ArrayList<>();
        tempRunningSum.add(0L);
        numbers.stream().forEach(i -> {
            tempRunningSum.set(0, tempRunningSum.get(0) + i);
            result.add(new ValuePairs(i, tempRunningSum.get(0)));
        });

        System.out.println(result);
    }

}

输出：