Warum verliert „filter()' von Java Stream nach „flatMap()' manchmal an Faulheit?

Java-Stream-Filter nach FlatMap nicht völlig faul

Java-Streams bieten eine Möglichkeit, Datenpipelines durch eine Folge von Transformationen zu verarbeiten. Zwischenoperationen sind in der Regel verzögert, d. h. sie werden erst ausgeführt, wenn eine Terminaloperation aufgerufen wird. Es wurde jedoch beobachtet, dass die Anwendung von filter() nach flatMap() in bestimmten Szenarien zu nicht trägem Verhalten führen kann.

Beispielcode

Bedenken Sie Folgendes Code:

System.out.println(
        "Result: " +
                Stream.of(1, 2, 3)
                        .filter(i -> {
                            System.out.println(i);
                            return true;
                        })
                        .findFirst()
                        .get()
);
System.out.println("-----------");
System.out.println(
        "Result: " +
                Stream.of(1, 2, 3)
                        .flatMap(i -> Stream.of(i - 1, i, i + 1))
                        .flatMap(i -> Stream.of(i - 1, i, i + 1))
                        .filter(i -> {
                            System.out.println(i);
                            return true;
                        })
                        .findFirst()
                        .get()
);

Ausgabe

1
Result: 1
-----------
-1
0
1
0
1
2
1
2
3
Result: -1

Erklärung

Im ersten Fall wird der Filtervorgang angewendet vor flatMap(), was zu einer verzögerten Auswertung führt. Die Auswertung stoppt beim ersten passenden Element (1).

Im zweiten Fall erstellt die flatMap()-Operation einen neuen Stream aus neun Elementen (-1, 0, 1, 0, 1, 2, 1 , 2, 3). Die nachfolgende filter()-Operation wird auf jedes dieser Elemente angewendet, was zu einem nicht verzögerten Verhalten führt. Obwohl ein passendes Element (-1) gefunden wird, verarbeitet die Auswertung weiterhin alle Elemente im Stream.

Fix

Dieses Problem wurde in JDK-8075939 behoben und in Java 10 behoben. Es wurde in JDK-8225328 auf Java 8 zurückportiert.

Der Fix stellt dies sicher Die verzögerte Auswertung wird beibehalten, wenn sowohl flatMap()- als auch filter()-Operationen vorhanden sind. Dies bedeutet, dass die Auswertung nun beendet wird, sobald ein passendes Element gefunden wird.

Auswirkungen

Dieser Fix behebt Probleme, die durch das nicht-faule Verhalten entstehen können, wenn mit flatMap() und filter(). Es verbessert die Leistung und Korrektheit von Stream-Pipelines in Fällen, in denen eine vorzeitige Beendigung erwartet wird.

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