为什么 Stream.limit 在此代码段中没有按预期工作？答案

【问题标题】：Why doesn't Stream.limit work as expected in this snippet?为什么 Stream.limit 在此代码段中没有按预期工作？
【发布时间】：2015-12-09 07:25:53
【问题描述】：

List<Integer> integer = Stream.generate(new Supplier<Integer>() {
    int i = 0 ;

    @Override
    public Integer get() {
        return ++i;
    }
}).filter(j -> j < 5)
  .limit(10)   // Note the call to limit here
  .collect(Collectors.toList());

出乎我的意料，collect 调用永远不会返回。在filter 之前设置limit 会产生预期的结果。为什么？

【问题讨论】：

顺便说一下，您可以使用Stream.iterate(1, i -> i + 1).filter(...)... 而不是这个时髦的供应商。
@AlexisC。我不知道这个 API。谢谢！
或者更好，IntStream.range()。

标签： java java-8 java-stream

【解决方案1】：

由于只有 4 个元素通过过滤器，limit(10) 永远不会达到 10 个元素，因此 Stream 管道不断生成新元素并将它们提供给过滤器，试图达到 10 个通过过滤器的元素，但由于只有前 4 个元素通过过滤器，处理永远不会结束（至少在 i 溢出之前）。

Stream 管道不够聪明，无法知道没有更多元素可以通过过滤器，因此它会不断处理新元素。

【讨论】：

“Stream 管道不够聪明，无法知道没有更多元素可以通过过滤器”……事实上，it can't be。

【解决方案2】：

翻转limit 和filter 子句具有不同的行为。

如果你把limit放在前面，流将首先生成10个整数[1..10]，然后过滤它们，只留下小于5的。

在原始排序中，首先应用filter，会生成整数并进行过滤，直到达到 10 个元素。这不是无限运算符，因为供应商中的i 最终会溢出，但需要一段时间才能到达MAX_INT，尤其是在慢速计算机上。

【讨论】：

我没有考虑到最终的 int 溢出。 +1
也许是关于优化器何时开始工作，但在我的机器上，溢出和随后的操作完成不到一秒……

【解决方案3】：

如果你想在达到第 5 个或收集到 10 个元素时停止任一，Java-9 中添加了 Stream.takeWhile() 方法：

List<Integer> integer = Stream.generate(new Supplier<Integer>() {
    int i = 0 ;

    @Override
    public Integer get() {
        return ++i;
    }
}).takeWhile(j -> j < 5).limit(10).collect(Collectors.toList());

【讨论】：

【解决方案4】：

它将在供应商溢出并开始生成负数后完成。结果列表将包含：

[1, 2, 3, 4, -2147483648, -2147483647, -2147483646, -2147483645, -2147483644, -2147483643]

原因在其他答案中。在我的 i7 机器上，完成需要 40 秒。

【讨论】：