流有序/无序问题

Question

我有以下代码:

Set<Integer> l = new TreeSet<>();
l.add(1);
l.add(10);
l.add(3);
l.add(-3);
l.add(-4);

我想用以下内容对集合进行排序:

l.stream().unordered().forEach(System.out::println);

但forEach总是收到订单的回报!

然后我对这句话也有另一个疑问:

对于顺序流,遭遇顺序的存在与否不会影响性能,只影响确定性.如果订购了流,则在相同的源上重复执行相同的流管道将产生相同的结果; 如果没有订购,重复执行可能会产生不同的结果.

事实上,如果在无序流上尝试此代码,结果总是相同的,并且永远不会产生不同的结果:

Arrays.stream( new int[]{8, -1, 3}).forEach(System.out::println);
Arrays.stream( new int[]{8, -1, 3}).forEach(System.out::println);

我真的不明白这个API部分......

Answer 1

该unordered()操作不会执行任何操作来显式地对流进行排序.它的作用是消除了流必须保持有序的约束,从而允许后续操作使用不必考虑排序的优化.

您可以在Java 8文档中阅读此内容:

对于顺序流,遭遇顺序的存在与否不会影响性能,只影响确定性.如果订购了流,则在相同的源上重复执行相同的流管道将产生相同的结果; 如果没有订购,重复执行可能会产生不同的结果.
对于并行流,放宽排序约束有时可以实现更高效的执行.
...

在流具有遭遇顺序但用户不特别关心该遭遇顺序的情况下,使用无序()明确地对流进行排序可以改善某些有状态或终端操作的并行性能.

Answer 2

您正在使用TreeSet,它对元素进行排序.所以,元素将是:

-4,-3,1,3,10

使用串行流不会改变顺序,因此结果不依赖于有序/无序流的属性,正如您在第一个示例"串行流"中所看到的(正如您自己注意到的那样).

l.stream().map(s->s+" ").forEach(System.out::print);

结果:-4 -3 1 3 10

l.stream().unordered().map(s->s+" ").forEach(System.out::print);

结果:-4 -3 1 3 10

如果使流并行,则可以创建多个线程,并且不再保证结果,因为它取决于特定的执行.另请注意,forEach()不是有序操作,这意味着只要在其管道中处理某些内容,它就会执行.请参阅示例"并行流上的无序操作":

l.stream().parallel().map(s->s+" ").forEach(System.out::print);

结果:3 10 -3 1 -4

l.stream().unordered().map(s->s+" ").parallel().forEach(System.out::print);

结果:3 -4 -3 1 10

当您在并行流中使用有序操作(如findFirst(),limit()和skip())时,事情会发生变化.当您在管道中使用findFirst()时,您真正想要的是拥有第一个元素,根据流中元素的顺序,您只是不需要任何元素,在这种情况下您将使用findAny() .要通过这些操作获得确定性结果,您将失去使用并行流的好处,因为必须序列化执行以按特定顺序处理元素.

   l.stream().parallel().skip(2).limit(2).findFirst().ifPresent(System.out::print);

结果:1.无论您执行多少次代码,此结果始终都是相同的.

l.stream().unordered().parallel().skip(2).limit(2).findFirst().ifPresent(System.out::print);

结果:-3.每次执行代码时,此结果可能(或可能不会)更改,因为我们指定顺序并不重要.

这是完整的代码:

public static void main(String[] args) {
    Set<Integer> l = new TreeSet<>();
    l.add(1);
    l.add(10);
    l.add(3);
    l.add(-3);
    l.add(-4);

    System.out.println("Serial Stream");
    l.stream().map(s->s+" ").forEach(System.out::print);
    System.out.println();
    l.stream().unordered().map(s->s+" ").forEach(System.out::print);
    System.out.println("\n");

    System.out.println("Unordered Operations on a Parallel Stream");
    l.stream().parallel().map(s->s+" ").forEach(System.out::print);
    System.out.println();
    l.stream().unordered().map(s->s+" ").parallel().forEach(System.out::print);
    System.out.println("\n");

    System.out.println("Ordered Operations on a Parallel Stream");
    l.stream().parallel().skip(2).limit(2).findFirst().ifPresent(System.out::print);
    System.out.println();
    l.stream().unordered().parallel().skip(2).limit(2).findFirst().ifPresent(System.out::print);
    System.out.println("\n");

}

串行流

-4 -3 1 3 10

-4 -3 1 3 10

并行流上的无序操作

3 10 -3 -4 1

-3 1 3 10 -4

并行流上的有序操作

1

-3