java - 为什么Java 8 'Collector' 类是这样设计的？

Question

我们知道 Java 8 引入了一个新的 Stream API，java.util.stream.Collector 是定义如何聚合/收集数据流的接口(interface)。

但是，收集器界面是这样设计的:

public interface Collector<T, A, R> {
    Supplier<A> supplier();
    BiConsumer<A, T> accumulator();
    BinaryOperator<A> combiner();
    Function<A, R> finisher();
}

为什么不是这样设计的？

public interface Collector<T, A, R> {
    A supply();
    void accumulate(A accumulator, T value);
    A combine(A left, A right);
    R finish(A accumulator);
}

后一个更容易实现。把它设计成前者是出于什么考虑？

Answer 1

实际上，它最初的设计与您的建议相似。见 the early implementation在项目 lambda 存储库中(makeResult 现在是 supplier)。后来updated到现在的设计。我相信，这种更新的基本原理是简化收集器组合器。我没有找到关于这个主题的任何具体讨论，但我的猜测得到了 mapping 收集器出现在同一个变更集中的事实的支持。考虑Collectors.mapping的实现:

public static <T, U, A, R>
Collector<T, ?, R> mapping(Function<? super T, ? extends U> mapper,
                           Collector<? super U, A, R> downstream) {
    BiConsumer<A, ? super U> downstreamAccumulator = downstream.accumulator();
    return new CollectorImpl<>(downstream.supplier(),
                               (r, t) -> downstreamAccumulator.accept(r, mapper.apply(t)),
                               downstream.combiner(), downstream.finisher(),
                               downstream.characteristics());
}

这个实现只需要重新定义accumulator函数，保持supplier、combiner和finisher不变，所以调用 supplier、combiner 或 finisher 时没有额外的间接性:您只需直接调用原始收集器返回的函数。 collectingAndThen 更重要:

public static<T,A,R,RR> Collector<T,A,RR> collectingAndThen(Collector<T,A,R> downstream,
                                                            Function<R,RR> finisher) {
    // ... some characteristics transformations ...
    return new CollectorImpl<>(downstream.supplier(),
                               downstream.accumulator(),
                               downstream.combiner(),
                               downstream.finisher().andThen(finisher),
                               characteristics);
}

这里只改变了finisher，但是使用了原来的supplier、accumulator和combiner。由于 accumulator 为每个元素调用，因此减少间接性可能非常重要。尝试用你提议的设计重写 mapping 和 collectingAndThen，你会发现问题。 filtering 和 flatMapping 等新的 JDK-9 收集器也受益于当前的设计。