选择列表中的元素，直到满足 Java 8 Lambda 条件

Question

我正试图改变我的想法以思考功能性方式，最近遇到了一种情况，我需要从列表中挑选元素直到满足条件，但我找不到一种简单自然的方式来实现这一点。显然我还在学习。

假设我有这个清单：

List<String> tokens = Arrays.asList("pick me", "Pick me", "pick Me",
    "PICK ME", "pick me and STOP", "pick me", "pick me and Stop", "pick me");

// In a non lambdas was you would do it like below
List<String> myTokens = new ArrayList<>();
for (String token : tokens) {
    myTokens.add(token);
    if (token.toUpperCase().endsWith("STOP")) {
        break;
    }
}

提前感谢您的意见

注意： 在发布此之前，我阅读了Limit a stream by a predicate，但我看不出如何使该答案适应我的问题。任何帮助将不胜感激。

Answer 1

如果您确实必须使用 Streams API，请保持简单并使用索引流：

int lastIdx = IntStream.range(0, tokens.size())
        .filter(i -> tokens.get(i).toUpperCase().endsWith("STOP"))
        .findFirst()
        .orElse(-1);

List<String> myTokens = tokens.subList(0, lastIdx + 1);

如果您想要一个不受原始列表支持的独立副本，或者从子列表中创建一个新的List。

Answer 2

在 JDK9 中将有一个名为 takeWhile 的新 Stream 操作，它的功能与您需要的类似。我将此操作反向移植到我的 StreamEx 库中，因此您甚至可以在 Java-8 中使用它：

List<String> list = StreamEx.of(tokens)
                            .takeWhile(t -> !t.toUpperCase().endsWith("STOP"))
                            .toList();

很遗憾它本身不带"STOP"元素，所以第二遍需要手动添加：

list.add(StreamEx.of(tokens).findFirst(t -> t.toUpperCase().endsWith("STOP")).get());

请注意，takeWhile 和 findFirst 都是短路操作（如果不需要，它们不会处理整个输入流），因此您可以将它们用于非常长甚至无限的流。

但是，使用 StreamEx，您可以使用 groupRuns 的技巧一次性解决它。 groupRuns 方法根据提供的谓词将相邻的 Stream 元素分组到 List，该谓词告诉两个给定的相邻元素是否应该分组。我们可以认为该组以包含"STOP" 的元素结束。那么我们只需要拿第一组：

List<String> list = StreamEx.of(tokens)
                            .groupRuns((a, b) -> !a.toUpperCase().endsWith("STOP"))
                            .findFirst().get();

当第一组完成时，此解决方案也不会做额外的工作。

Answer 3

仅使用 Java 8 API：

public static <R> Stream<? extends R> takeUntil(Iterator<R> iterator, Predicate<? super R> stopFilter) {
    final boolean isParallelStream = false;
    
    return StreamSupport.stream(Spliterators.spliteratorUnknownSize(new Iterator<R>() {
        private R next = null;
        private boolean conditionSatisfied = false;
        private boolean hasTaken = true;
        
        @Override
        public boolean hasNext() {
            if (conditionSatisfied || !iterator.hasNext()) {
                return false;
            }

            if (hasTaken) {
                next = iterator.next();
                conditionSatisfied = stopFilter.test(next);
                hasTaken = false;
            }
            return !conditionSatisfied;
        }

        @Override
        public R next() {
            if (!hasNext()) {
                throw new NoSuchElementException("There are no more items to consume");
            }
            hasTaken = true;
            return next;
        }
    }, 0), isParallelStream);
}

然后您可以通过以下方式对其进行专门化：

对于流

public static <R> Stream<? extends R> takeUntil(Stream<R> stream, Predicate<? super R> stopFilter) {
    return takeUntil(stream.iterator(), stopFilter);
}

对于收藏

public static <R> Stream<? extends R> takeUntil(Collection<R> col, Predicate<? super R> stopFilter) {
    return takeUntil(col.iterator(), stopFilter);
}

Answer 4

一个选项使用需要两个函数的收集器，一个将字符串添加到列表中，另一个将先前可能并行创建的列表组合在一起。仅当先前的部分输出不以以 STOP 结尾的元素结尾时，它才添加字符串或整个列表：

tokens.stream().collect(() -> new ArrayList<String>(), (l, e) -> {
    if(l.isEmpty() || !l.get(l.size()-1).toUpperCase().endsWith("STOP"))
        l.add(e);
}, (l1, l2) -> {
    if(l1.isEmpty() || !l1.get(l1.size()-1).toUpperCase().endsWith("STOP"))
        l1.addAll(l2);
});

Answer 5

尽管上述答案完全有效，但它们需要在处理元素之前收集和/或预取元素（如果 Stream 是很长）。

对于我的needs，因此我将Louis's answer 改编为 Julian 指出的问题，并对其进行了改编以保留停止/中断项目。见keepBreak参数::

public static <T> Spliterator<T> takeWhile(final Spliterator<T> splitr, final Predicate<? super T> predicate, final boolean keepBreak) {
    return new Spliterators.AbstractSpliterator<T>(splitr.estimateSize(), 0) {
        boolean stillGoing = true;

        @Override
        public boolean tryAdvance(final Consumer<? super T> consumer) {
            if (stillGoing) {
                final boolean hadNext = splitr.tryAdvance(elem -> {
                    if (predicate.test(elem)) {
                        consumer.accept(elem);
                    } else {
                        if (keepBreak) {
                            consumer.accept(elem);
                        }
                        stillGoing = false;
                    }
                });
                return hadNext && (stillGoing || keepBreak);
            }
            return false;
        }
    };
}

public static <T> Stream<T> takeWhile(final Stream<T> stream, final Predicate<? super T> predicate, final boolean keepBreak) {
    return StreamSupport.stream(takeWhile(stream.spliterator(), predicate, keepBreak), false);
}

用法：

public List<String> values = Arrays.asList("some", "words", "before", "BREAK", "AFTER");

    @Test
    public void testStopAfter() {
        Stream<String> stream = values.stream();
        //how to filter stream to stop at the first BREAK
        stream = stream.filter(makeUntil(s -> "BREAK".equals(s)));
        final List<String> actual = stream.collect(Collectors.toList());

        final List<String> expected = Arrays.asList("some", "words", "before", "BREAK");
        assertEquals(expected, actual);
    }

免责声明：我不能 100% 确定这将适用于并行（新流肯定不是并行）或非顺序流。如果您对此有一些提示，请发表评论/编辑。