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检查是否已使用java流

java-stream java

tkruse · 技术社区 · 6 年前

我如何检查流实例是否已被使用(这意味着调用了终端操作,因此对终端操作的任何进一步调用可能会失败) IllegalStateException: stream has already been operated upon or closed. ?

理想情况下,我想要一个方法,如果流还没有被消耗,就不消耗它;如果流已经被消耗,而没有捕捉到错误,则返回布尔值false IllegalStateException 来自流方法(因为对控制流使用异常代价高昂且容易出错,尤其是在使用标准异常时)。

类似于 hasNext() 在迭代器中,异常抛出和布尔返回行为(尽管没有 next() ).

例子:

public void consume(java.util.function.Consumer<Stream<?>> consumer, Stream<?> stream) {
   consumer.accept(stream);
   // defensive programming, check state
   if (...) {
       throw new IllegalStateException("consumer must call terminal operation on stream");
   }
}

目标是,如果客户机代码在不使用流的情况下调用此方法,那么会尽早失败。

似乎没有办法做到这一点,我必须添加一个try-catch块来调用任何终端操作,比如 iterator() ,捕获一个异常并抛出一个新异常。

一个可接受的答案也可以是“不存在解决方案”,并有充分的理由说明为什么规范不能添加这种方法(如果存在充分的理由)。JDK流似乎通常在其终端方法的开头有这样的片段:

// in AbstractPipeline.java
if (linkedOrConsumed)
    throw new IllegalStateException(MSG_STREAM_LINKED);

因此,对于这些流来说,实现这种方法似乎没有那么困难。

0 回复 | 直到 6 年前

Eugene 6 年前

考虑到 spliterator (例如)是一个终端操作,您只需创建如下方法:

private static <T> Optional<Stream<T>> isConsumed(Stream<T> stream) {

    Spliterator<T> spliterator;
    try {
        spliterator = stream.spliterator();
    } catch (IllegalStateException ise) {
        return Optional.empty();
    }

    return Optional.of(StreamSupport.stream(
        () -> spliterator,
        spliterator.characteristics(),
        stream.isParallel()));
}

我不知道有什么更好的方法。。。用法是:

Stream<Integer> ints = Stream.of(1, 2, 3, 4)
                                 .filter(x -> x < 3);

YourClass.isConsumed(ints)
         .ifPresent(x -> x.forEachOrdered(System.out::println));

因为我认为没有实际的理由返回已经消耗的流,所以我返回 Optional.empty() 相反

tkruse 6 年前

一种解决方案是添加中间操作(例如。 filter() )到 stream 在把它交给 consumer .在该操作中,您只需保存调用该操作的状态(例如,使用 AtomicBoolean ):

public <T> void consume(Consumer<Stream<T>> consumer, Stream<T> stream) {
    AtomicBoolean consumed = new AtomicBoolean(false);
    consumer.accept(stream.filter(i -> {
        consumed.set(true);
        return true;
    }));
    if (!consumed.get()) {
        throw new IllegalStateException("consumer must call terminal operation on stream");
    }
}

旁注: 不要使用 peek() 因为它不是通过短路终端操作调用的(比如 findAny() ).

roookeee 6 年前

下面是一个独立的可编译解决方案,它使用委托定制 Spliterator<T> 实施+an AtomicBoolean 在不损失线程安全性或不影响 Stream<T> .

主要条目是 Stream<T> track(Stream<T> input, Consumer<Stream<T>> callback) 函数-您可以在回调函数中执行任何操作。我首先修补了一个授权 流(<);T> 实现,但它的接口太大,无法在没有任何问题的情况下进行委托(甚至请参见我的代码注释) 拆分器<T> 在授权时有它的警告):

import java.util.Spliterator;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
import java.util.function.Consumer;
import java.util.stream.IntStream;
import java.util.stream.Stream;
import java.util.stream.StreamSupport;

class StackOverflowQuestion56927548Scratch {

    private static class TrackingSpliterator<T> implements Spliterator<T> {
        private final AtomicBoolean tracker;
        private final Spliterator<T> delegate;
        private final Runnable callback;

        public TrackingSpliterator(Stream<T> forStream, Runnable callback) {
            this(new AtomicBoolean(true), forStream.spliterator(), callback);
        }

        private TrackingSpliterator(
                AtomicBoolean tracker,
                Spliterator<T> delegate,
                Runnable callback
        ) {
            this.tracker = tracker;
            this.delegate = delegate;
            this.callback = callback;
        }

        @Override
        public boolean tryAdvance(Consumer<? super T> action) {
            boolean advanced = delegate.tryAdvance(action);
            if(tracker.compareAndSet(true, false)) {
                callback.run();
            }
            return advanced;
        }

        @Override
        public Spliterator<T> trySplit() {
            Spliterator<T> split = this.delegate.trySplit();
            //may return null according to JavaDoc
            if(split == null) {
                return null;
            }
            return new TrackingSpliterator<>(tracker, split, callback);
        }

        @Override
        public long estimateSize() {
            return delegate.estimateSize();
        }

        @Override
        public int characteristics() {
            return delegate.characteristics();
        }
    }

    public static <T> Stream<T> track(Stream<T> input, Consumer<Stream<T>> callback) {
        return StreamSupport.stream(
                new TrackingSpliterator<>(input, () -> callback.accept(input)),
                input.isParallel()
        );
    }

    public static void main(String[] args) {
        //some big stream to show it works correctly when parallelized
        Stream<Integer> stream = IntStream.range(0, 100000000)
                .mapToObj(Integer::valueOf)
                .parallel();
        Stream<Integer> trackedStream = track(stream, s -> System.out.println("consume"));

        //dummy consume
        System.out.println(trackedStream.anyMatch(i -> i.equals(-1)));
    }
}

只需返回 track 功能,也许能适应 callback 参数类型(您可能不需要通过流),这样就可以了。

请注意,这个实现只跟踪流实际被消耗的时间,调用 .count() 在 Stream 这是由例如。 IntStream.range(0,1000) (没有任何过滤步骤等)将不会使用流,而是通过 Spliterator<T>.estimateSize() !