flatMap 保证是惰性的吗?

Is flatMap guaranteed to be lazy?

考虑以下代码:

urls.stream()
    .flatMap(url -> fetchDataFromInternet(url).stream())
    .filter(...)
    .findFirst()
    .get();

当第一个足够时,fetchDataFromInternet 会被调用第二个 url 吗?

我尝试了一个较小的例子,它看起来像预期的那样工作。即一个一个地处理数据,但是可以依赖这种行为吗?如果没有,在 .flatMap(...) 之前调用 .sequential() 有帮助吗?

    Stream.of("one", "two", "three")
            .flatMap(num -> {
                System.out.println("Processing " + num);
                // return FetchFromInternetForNum(num).data().stream();
                return Stream.of(num);
            })
            .peek(num -> System.out.println("Peek before filter: "+ num))
            .filter(num -> num.length() > 0)
            .peek(num -> System.out.println("Peek after filter: "+ num))
            .forEach(num -> {
                System.out.println("Done " + num);
            });

输出:

Processing one
Peek before filter: one
Peek after filter: one
Done one
Processing two
Peek before filter: two
Peek after filter: two
Done two
Processing three
Peek before filter: three
Peek after filter: three
Done three

更新:使用官方 Oracle JDK8 如果这对实现很重要

回答: 根据下面的评论和答案,平面图是部分惰性的。即完全读取第一个流,仅在需要时才读取下一个流。读取流是急切的,但读取多个流是惰性的。

如果此行为是有意的,API 应该让函数 return 成为 Iterable 而不是流。

换句话说:

在当前的实现下flatmap是急切的;像任何其他有状态的中间操作(如 sorteddistinct)。而且很容易证明:

 int result = Stream.of(1)
            .flatMap(x -> Stream.generate(() -> ThreadLocalRandom.current().nextInt()))
            .findFirst()
            .get();

    System.out.println(result);

这永远不会完成,因为 flatMap 是急切计算的。例如:

urls.stream()
    .flatMap(url -> fetchDataFromInternet(url).stream())
    .filter(...)
    .findFirst()
    .get();

这意味着对于每个 urlflatMap 将阻止其后的所有其他操作,即使您只关心其中一个。因此,让我们假设从单个 url 你的 fetchDataFromInternet(url) 生成 10_000 行,那么你的 findFirst 将不得不等待 all 10_000 进行计算,即使您只关心一个。

编辑

这在 Java 10 中得到了修复,我们在这里找回了懒惰:请参阅 JDK-8075939

编辑 2

这也在 Java 8 (8u222) 中得到修复:JDK-8225328

不清楚你为什么设置一个没有解决实际问题的例子,你感兴趣。如果你想知道,在应用短路操作时处理是否懒惰 findFirst(),好吧,然后使用一个使用 findFirst() 而不是 forEach 的示例来处理所有元素。此外,将日志语句直接放入您要跟踪其评估的函数中:

Stream.of("hello", "world")
      .flatMap(s -> {
          System.out.println("flatMap function evaluated for \""+s+'"');
          return s.chars().boxed();
      })
      .peek(c -> System.out.printf("processing element %c%n", c))
      .filter(c -> c>'h')
      .findFirst()
      .ifPresent(c -> System.out.printf("found an %c%n", c));
flatMap function evaluated for "hello"
processing element h
processing element e
processing element l
processing element l
processing element o
found an l

这表明传递给 flatMap 的函数得到了预期的延迟评估,而返回的(子)流的元素没有尽可能延迟评估,正如 中已经讨论的那样您已链接自己。

因此,关于从传递给 flatMap 的函数调用的 fetchDataFromInternet 方法,您将获得所需的惰性。但不是针对数据 returns.

今天我也无意中发现了这个错误。行为不是那么直截了当,导致简单的情况,如下所示,工作正常,但类似的生产代码不起作用。

 stream(spliterator).map(o -> o).flatMap(Stream::of)..flatMap(Stream::of).findAny()

对于不能再等几年再迁移到 JDK-10 的人来说,还有另一种真正的懒惰流。它不支持并行。它专用于 JavaScript 翻译,但它对我有用,因为界面是一样的。

StreamHelper 是基于集合的,但很容易适配 Spliterator。

https://github.com/yaitskov/j4ts/blob/stream/src/main/java/javaemul/internal/stream/StreamHelper.java