Java 8 中的 Lambda 表达式

Question

我想使用 lambda 表达式而不是 for 循环来生成数字列表。

假设我想生成一个所有小于 100 的三角数的列表。三角数是遵循以下公式的数：(n*n+n)/2

这样做的最佳方法是什么？ 目前我有这个：

    Stream.iterate(1, n -> n + 1).limit(100)
            .map(n -> (n * n + n) / 2)
            .filter(a -> a < 100)
            .map(a -> a + "")
            .collect(Collectors.joining(", ", "Numbers: ", "."));

但这对于计算量来说似乎是不必要的。我将 n 从 1 迭代到 100（因为假设我不知道 n 的最大值是多少），然后我映射该列表的三角形数函数，然后检查哪些数字低于 100。有没有更有效的方法在这样做？ 另外：我可以只使用Stream的迭代函数而不是使用迭代、限制然后映射来生成三角形数吗？

编辑： 所以这里的重点是：三角形数中的一个一超过100，怎么会停止计算？ 通常我会这样写：

ArrayList<Integer> triangles = new ArrayList<>(); 
for (int n=1;true;n++) {
    int num = (n*n+n)/2;

    if (num>100) break;

    triangles.add(num);
}

三角形数一超过100就停止，效率很高；如何在 lambda 表达式中保持这种效率？

Answer 1

在一般情况下，您正在寻找的是花时间。 不幸的是，它在 Java 8 流中没有默认实现。 见question about take-while。

Answer 2

如果您要做的只是将给定的序列转换为三角形（如您所描述的），那么这样做会简单得多。

List<Integer> l = IntStream.rangeClosed(1, 100)
            .mapToObj(n -> (n*n + n) / 2)
            .collect(Collectors.toList());

原始流包装器需要一个额外的步骤来向上转换为对象，因此需要 mapToObj 方法。

如果您希望在达到 100 时停止过滤，我能想到的最简单的方法是

    IntFunction<Integer> calc =n -> (n*n+n) / 2; 
    List<Integer> l = IntStream.rangeClosed(1, 100)
            .filter(n -> calc.apply(n) < 100)
            .mapToObj(calc)
            .collect(Collectors.toList());

根据您对问题的更改，我认为指出这一点也很重要。如果你想反映你过去所做的事情，那应该是这样的：

    List<Integer> results = new ArrayList<>(100);
    IntStream.rangeClosed(1, 100).forEach(i -> {
        int tri =calc.apply(i);
        if(tri < 100) {
            results.add(tri);
        }
    });

值得指出的是，流不一定是有序的（尽管默认实现遵循迭代器）。如果将其转换为并行流，您会看到差异（和流的力量）。你不能中断执行，因为你假设了一定数量的处理顺序。通过及早过滤（以我的第二种形式），您将确保在最终计算之前只得到一个包含 13 个条目的结果流。将此并行选项也作为注释。

    List<Integer> l = IntStream.rangeClosed(1, 100).parallel()
            .filter(n -> calc.apply(n) < 100)
            .mapToObj(calc)
            .collect(Collectors.toList());

您会看到它们仍然是有序的，但它们的计算是在多个线程上完成的。