JDK1.8新特性——Collector接口和Collectors工具类

JDK1.8新特性——Collector接口和Collectors工具类

摘要：本文主要学习了在Java1.8中新增的Collector接口和Collectors工具类，以及使用它们在处理集合时的改进和优化。

部分内容来自以下博客：

https://www.jianshu.com/p/7eaa0969b424

流式处理

JDK1.8中新增的流式处理提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式，它可以对集合执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作，极大的简化了对于集合的使用。借助流式处理，可以像使用SQL语句一样对集合进行操作。

JDK1.8通过内部迭代来实现对流的处理，一个流式处理可以分为三个部分：转换成流、中间操作、终止操作。

转换成流

对于集合，可以使用集合类中的stream()方法或者parallelStream()方法将集合转换成流。

中间操作

中间操作可以对流进行处理并返回处理后的流对象，多个中间操作可以连接起来形成一个流水线，直到执行终止操作结束流的执行。

终止操作

终止操作会对经过中间操作后得到的流进行处理，返回任何不是流的数据。

Collector接口

在对流进行的终止操作中，有一个方法是collect，其作用是收集元素并进行处理，最终返回处理后的非流对象。

查看其方法定义如下：

<R, A> R collect(Collector<? super T, A, R> collector);

可以看到，collect方法要求传入一个Collector接口的实例对象，Collector可以看做是用来处理流的工具，在Collectors里面封装了很多Collector工具。

全局变量

Collector主要包含五个参数，它的行为也是由这五个参数来定义的，如下所示：

// supplier参数用于生成结果容器，容器类型为A。
Supplier<A> supplier();
// accumulator用于归纳元素，泛型T就是元素，它会将流中的元素同结果容器A发生操作。
BiConsumer<A, T> accumulator();
// combiner用于合并两个并行执行的结果，将其合并为最终结果A。
BinaryOperator<A> combiner();
// finisher用于将之前完整的结果R转为A。
Function<A, R> finisher();
// characteristics表示当前Collector的特征值，是一个不可变的Set。
Set<Characteristics> characteristics();

枚举

Characteristics这个特征值是一个枚举：

enum Characteristics {
    // 多线程并行。
    CONCURRENT,
    // 无序。
    UNORDERED,
    // 无需转换结果。
    IDENTITY_FINISH
}

构造方法

Collector拥有两个of方法用于生成Collector实例，其中一个拥有上面所有五个参数，另一个四个参数，不包括finisher参数。

// 四参方法，用于生成一个Collector，T代表流中的元素，R代表最终的结果。因为没有finisher参数，所以需要有IDENTITY_FINISH特征值。
public static<T, R> Collector<T, R, R> of(Supplier<R> supplier,
                                          BiConsumer<R, T> accumulator,
                                          BinaryOperator<R> combiner,
                                          Characteristics... characteristics) {
    Objects.requireNonNull(supplier);
    Objects.requireNonNull(accumulator);
    Objects.requireNonNull(combiner);
    Objects.requireNonNull(characteristics);
    Set<Characteristics> cs = (characteristics.length == 0)
                              ? Collectors.CH_ID
                              : Collections.unmodifiableSet(EnumSet.of(Collector.Characteristics.IDENTITY_FINISH,
                                                                       characteristics));
    return new Collectors.CollectorImpl<>(supplier, accumulator, combiner, cs);
}

// 五参方法，用于生成一个Collector，T代表流中的元素，A代表中间结果，R代表最终结果，finisher用于将A转换为R。
public static<T, A, R> Collector<T, A, R> of(Supplier<A> supplier,
                                             BiConsumer<A, T> accumulator,
                                             BinaryOperator<A> combiner,
                                             Function<A, R> finisher,
                                             Characteristics... characteristics) {
    Objects.requireNonNull(supplier);
    Objects.requireNonNull(accumulator);
    Objects.requireNonNull(combiner);
    Objects.requireNonNull(finisher);
    Objects.requireNonNull(characteristics);
    Set<Characteristics> cs = Collectors.CH_NOID;
    if (characteristics.length > 0) {
        cs = EnumSet.noneOf(Characteristics.class);
        Collections.addAll(cs, characteristics);
        cs = Collections.unmodifiableSet(cs);
    }
    return new Collectors.CollectorImpl<>(supplier, accumulator, combiner, finisher, cs);
}

Collectors工具类

Collectors是一个工具类，是JDK预实现Collector的工具类，它内部提供了多种Collector。

toCollection方法

将流中的元素全部放置到一个集合中返回，这里使用Collection，泛指多种集合。

方法：

public static <T, C extends Collection<T>> Collector<T, ?, C> toCollection(Supplier<C> collectionFactory) {
    return new CollectorImpl<>(
            collectionFactory, Collection<T>::add,
            (r1, r2) -> { r1.addAll(r2); return r1; }, 
            CH_ID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    LinkedList<String> newList = list.stream().collect(Collectors.toCollection(LinkedList::new));
    System.out.println(newList);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
}

toList方法

将流中的元素放置到一个List集合中返回，默认为ArrayList。

方法：

public static <T>
Collector<T, ?, List<T>> toList() {
    return new CollectorImpl<>(
            (Supplier<List<T>>) ArrayList::new, List::add,
            (left, right) -> { left.addAll(right); return left; },
            CH_ID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    List<String> newList = list.stream().collect(Collectors.toList());
    System.out.println(newList);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
}

toSet方法

将流中的元素放置到一个Set集合中返回，默认为HashSet。

方法：

public static <T> Collector<T, ?, Set<T>> toSet() {
    return new CollectorImpl<>(
            (Supplier<Set<T>>) HashSet::new, Set::add,
            (left, right) -> { left.addAll(right); return left; },
            CH_UNORDERED_ID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Set<String> newSet = list.stream().collect(Collectors.toSet());
    System.out.println(newSet);// [100, 123, 521, 345, 228, 838, 250]
}

toMap方法

根据传入的键生成器和值生成器，将生成的键和值保存到一个Map中返回，键和值的生成都依赖于元素，可以指定出现重复键时的处理方案和保存结果的Map。

还有支持并发toConcurrentMap方法，同样有三种重载方法，与toMap基本一致，只是它最后使用的Map是并发ConcurrentHashMap。

方法：

// 指定键和值的生成方式，遇到键冲突的情况默认抛出异常，默认使用HashMap。
public static <T, K, U> Collector<T, ?, Map<K,U>> toMap(
            Function<? super T, ? extends K> keyMapper,
            Function<? super T, ? extends U> valueMapper) {
    return toMap(keyMapper, valueMapper, throwingMerger(), HashMap::new);
}
// 指定键和值的生成方式，遇到键冲突的情况使用传入的方法处理，默认使用HashMap。
public static <T, K, U> Collector<T, ?, Map<K,U>> toMap(
            Function<? super T, ? extends K> keyMapper,
            Function<? super T, ? extends U> valueMapper,
            BinaryOperator<U> mergeFunction) {
    return toMap(keyMapper, valueMapper, mergeFunction, HashMap::new);
}
// 指定键和值的生成方式，遇到键冲突的情况使用传入的方法处理，使用传入的Map类型返回数据。前两种方式最终还是调用此方法来返回Map数据。
public static <T, K, U, M extends Map<K, U>> Collector<T, ?, M> toMap(
            Function<? super T, ? extends K> keyMapper,
            Function<? super T, ? extends U> valueMapper,
            BinaryOperator<U> mergeFunction,
            Supplier<M> mapSupplier) {
    BiConsumer<M, T> accumulator = (map, element) -> map.merge(
            keyMapper.apply(element), 
            valueMapper.apply(element), 
            mergeFunction);
    return new CollectorImpl<>(mapSupplier, accumulator, mapMerger(mergeFunction), CH_ID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    Map<String, String> newMap = null;
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    // 123和100的键都是1，导致冲突，默认抛出异常，使用limit截取前两个元素。
    newMap = list.stream().limit(2).collect(Collectors.toMap(e -> e.substring(0, 1), e -> e));
    System.out.println(newMap);// {1=123, 5=521}
    // 传入主键冲突时的处理方法，保留先插入的值，默认使用HashMap，对主键由小到大排序。
    newMap = list.stream().collect(Collectors.toMap(e -> e.substring(0, 1), e -> e, (m, n) -> m));
    System.out.println(newMap);// {1=123, 2=228, 3=345, 5=521, 8=838}
    // 传入主键冲突时的处理方法，保留新插入的值，默认使用LinkedHashMap，对主键按照插入顺序排序。
    newMap = list.stream().collect(Collectors.toMap(e -> e.substring(0, 1), e -> e, (m, n) -> n, LinkedHashMap::new));
    System.out.println(newMap);// {1=100, 5=521, 2=250, 8=838, 3=345}
}

joining方法

将流中的元素全部以字符串的方式连接到一起，可以指定连接符，也可以指定前后缀。

方法：

// 将流中的元素全部以字符串的方式连接到一起，不使用连接符，也不指定前后缀。
public static Collector<CharSequence, ?, String> joining() {
    return new CollectorImpl<CharSequence, StringBuilder, String>(
            StringBuilder::new, StringBuilder::append,
            (r1, r2) -> { r1.append(r2); return r1; },
            StringBuilder::toString, CH_NOID);
}
// 将流中的元素全部以字符串的方式连接到一起，使用指定的连接符，不指定前后缀。
public static Collector<CharSequence, ?, String> joining(CharSequence delimiter) {
    return joining(delimiter, "", "");
}
// 将流中的元素全部以字符串的方式连接到一起，使用指定的连接符，使用指定的前后缀。
public static Collector<CharSequence, ?, String> joining(CharSequence delimiter,
                                                         CharSequence prefix,
                                                         CharSequence suffix) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new StringJoiner(delimiter, prefix, suffix),
            StringJoiner::add, StringJoiner::merge,
            StringJoiner::toString, CH_NOID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    String str = null;
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    str = list.stream().collect(Collectors.joining());
    System.out.println(str);// 123521100228838250345
    str = list.stream().collect(Collectors.joining("-"));
    System.out.println(str);// 123-521-100-228-838-250-345
    str = list.stream().collect(Collectors.joining("-", "<", ">"));
    System.out.println(str);// <123-521-100-228-838-250-345>
}

mapping方法

将流中的元素按照传入的方法进行处理，并将结果按照指定的格式返回。

方法：

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());
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<Score> scoreList = new ArrayList<Score>();
    scoreList.add(new Score("2019", "10", "张三", 1));
    scoreList.add(new Score("2019", "11", "李四", 1));
    scoreList.add(new Score("2019", "12", "王五", 1));
    List<String> names = scoreList.stream().collect(Collectors.mapping(Score::getName, Collectors.toList()));
    System.out.println(names);// [张三, 李四, 王五]
}

collectingAndThen方法

该方法是按照传入的collector处理完之后，对归纳的结果进行再处理。

方法：

public static<T,A,R,RR> Collector<T,A,RR> collectingAndThen(
            Collector<T,A,R> downstream,
            Function<R,RR> finisher) {
    Set<Collector.Characteristics> characteristics = downstream.characteristics();
    if (characteristics.contains(Collector.Characteristics.IDENTITY_FINISH)) {
        if (characteristics.size() == 1)
            characteristics = Collectors.CH_NOID;
        else {
            characteristics = EnumSet.copyOf(characteristics);
            characteristics.remove(Collector.Characteristics.IDENTITY_FINISH);
            characteristics = Collections.unmodifiableSet(characteristics);
        }
    }
    return new CollectorImpl<>(downstream.supplier(),
                               downstream.accumulator(),
                               downstream.combiner(),
                               downstream.finisher().andThen(finisher),
                               characteristics);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Integer size = list.stream().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), List::size));
    System.out.println(size);// 7
}

counting方法

该方法主要用来计数。

方法：

public static <T> Collector<T, ?, Long> counting() {
    return reducing(0L, e -> 1L, Long::sum);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Long count = list.stream().collect(Collectors.counting());
    System.out.println(count);// 7
}

reducing方法

对流中的元素做统计归纳，有三个重载方法，和Stream里的三个reduce方法对应，二者是可以替换使用的，作用完全一致。

方法：

// 返回一个可以直接产生Optional类型结果的Collector，没有初始值。
public static <T> Collector<T, ?, Optional<T>> reducing(BinaryOperator<T> op) {
    class OptionalBox implements Consumer<T> {
        T value = null;
        boolean present = false;

        @Override
        public void accept(T t) {
            if (present) {
                value = op.apply(value, t);
            }
            else {
                value = t;
                present = true;
            }
        }
    }
    return new CollectorImpl<T, OptionalBox, Optional<T>>(
            OptionalBox::new, OptionalBox::accept,
            (a, b) -> { if (b.present) a.accept(b.value); return a; },
            a -> Optional.ofNullable(a.value), CH_NOID);
}
// 返回一个可以直接产生结果的Collector，指定初始值。
public static <T> Collector<T, ?, T> reducing(T identity, BinaryOperator<T> op) {
    return new CollectorImpl<>(
            boxSupplier(identity),
            (a, t) -> { a[0] = op.apply(a[0], t); },
            (a, b) -> { a[0] = op.apply(a[0], b[0]); return a; },
            a -> a[0],
            CH_NOID);
}
// 返回一个可以直接产生结果的Collector，指定初始值，在返回结果之前先使用传入的方法将流进行转换。
public static <T, U> Collector<T, ?, U> reducing(
            U identity,
            Function<? super T, ? extends U> mapper,
            BinaryOperator<U> op) {
    return new CollectorImpl<>(
            boxSupplier(identity),
            (a, t) -> { a[0] = op.apply(a[0], mapper.apply(t)); },
            (a, b) -> { a[0] = op.apply(a[0], b[0]); return a; },
            a -> a[0], CH_NOID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Optional<Integer> optional = list.stream().limit(4).map(String::length).collect(Collectors.reducing(Integer::sum));
    System.out.println(optional);// Optional[12]
    Integer integer = list.stream().limit(3).map(String::length).collect(Collectors.reducing(0, Integer::sum));
    System.out.println(integer);// 9
    Integer sum = list.stream().limit(4).collect(Collectors.reducing(0, String::length, Integer::sum));
    System.out.println(sum);// 12
}

minBy方法和maxBy方法

生成一个用于获取最小值或者最大值的Optional结果的Collector。

方法：

public static <T> Collector<T, ?, Optional<T>> minBy(Comparator<? super T> comparator) {
    return reducing(BinaryOperator.minBy(comparator));
}
public static <T> Collector<T, ?, Optional<T>> maxBy(Comparator<? super T> comparator) {
    return reducing(BinaryOperator.maxBy(comparator));
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Optional<String> max = list.stream().collect(Collectors.maxBy((m, n) -> Integer.valueOf(m) - Integer.valueOf(n)));
    System.out.println(max);// Optional[838]
    Optional<String> min = list.stream().collect(Collectors.minBy((m, n) -> Integer.valueOf(m) - Integer.valueOf(n)));
    System.out.println(min);// Optional[100]
}

summingInt方法、summingLong方法和summingDouble方法

生成一个用于求元素和的Collector，首先将元素转换类型，然后再求和。

参数的作用就是将元素转换为指定的类型，最后结果与转换后类型一致。

方法：

public static <T> Collector<T, ?, Integer> summingInt(ToIntFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new int[1],
            (a, t) -> { a[0] += mapper.applyAsInt(t); },
            (a, b) -> { a[0] += b[0]; return a; },
            a -> a[0], CH_NOID);
}
public static <T> Collector<T, ?, Long> summingLong(ToLongFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new long[1],
            (a, t) -> { a[0] += mapper.applyAsLong(t); },
            (a, b) -> { a[0] += b[0]; return a; },
            a -> a[0], CH_NOID);
}
public static <T> Collector<T, ?, Double> summingDouble(ToDoubleFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new double[3],
            (a, t) -> { sumWithCompensation(a, mapper.applyAsDouble(t));
                        a[2] += mapper.applyAsDouble(t); },
            (a, b) -> { sumWithCompensation(a, b[0]);
                        a[2] += b[2]; return sumWithCompensation(a, b[1]); },
            a -> computeFinalSum(a), CH_NOID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Integer intCollect = list.stream().collect(Collectors.summingInt(Integer::parseInt));
    System.out.println(intCollect);// 2405
    Long longCollect = list.stream().collect(Collectors.summingLong(Long::parseLong));
    System.out.println(longCollect);// 2405
    Double doubleCollect = list.stream().collect(Collectors.summingDouble(Double::parseDouble));
    System.out.println(doubleCollect);// 2405.0
}

summarizingInt方法、summarizingLong方法和summarizingDouble方法

这三个方法适用于汇总的，返回值分别是IntSummaryStatistics、LongSummaryStatistics和DoubleSummaryStatistics。

在这些返回值中包含有流中元素的指定结果的数量、和、最大值、最小值、平均值。

方法：

public static <T> Collector<T, ?, IntSummaryStatistics> summarizingInt(ToIntFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<T, IntSummaryStatistics, IntSummaryStatistics>(
            IntSummaryStatistics::new,
            (r, t) -> r.accept(mapper.applyAsInt(t)),
            (l, r) -> { l.combine(r); return l; }, CH_ID);
}
public static <T> Collector<T, ?, LongSummaryStatistics> summarizingLong(ToLongFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<T, LongSummaryStatistics, LongSummaryStatistics>(
            LongSummaryStatistics::new,
            (r, t) -> r.accept(mapper.applyAsLong(t)),
            (l, r) -> { l.combine(r); return l; }, CH_ID);
}
public static <T> Collector<T, ?, DoubleSummaryStatistics> summarizingDouble(ToDoubleFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<T, DoubleSummaryStatistics, DoubleSummaryStatistics>(
            DoubleSummaryStatistics::new,
            (r, t) -> r.accept(mapper.applyAsDouble(t)),
            (l, r) -> { l.combine(r); return l; }, CH_ID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    IntSummaryStatistics intSummaryStatistics = list.stream().collect(Collectors.summarizingInt(Integer::parseInt));
    System.out.println(intSummaryStatistics);// {count=7, sum=2405, min=100, average=343.571429, max=838}
    LongSummaryStatistics longSummaryStatistics = list.stream().collect(Collectors.summarizingLong(Long::parseLong));
    System.out.println(longSummaryStatistics);// {count=7, sum=2405, min=100, average=343.571429, max=838}
    DoubleSummaryStatistics doubleSummaryStatistics = list.stream().collect(Collectors.summarizingDouble(Double::parseDouble));
    System.out.println(doubleSummaryStatistics);// {count=7, sum=2405.000000, min=100.000000, average=343.571429, max=838.000000}
}

averagingInt方法、averagingLong方法和averagingDouble方法

生成一个用于求元素平均值的Collector，首先将元素转换类型，然后再求平均值。

参数的作用就是将元素转换为指定的类型，求平均值涉及到除法操作，结果一律为Double类型。

方法：

public static <T> Collector<T, ?, Double> averagingInt(ToIntFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new long[2],
            (a, t) -> { a[0] += mapper.applyAsInt(t); a[1]++; },
            (a, b) -> { a[0] += b[0]; a[1] += b[1]; return a; },
            a -> (a[1] == 0) ? 0.0d : (double) a[0] / a[1], CH_NOID);
}
public static <T> Collector<T, ?, Double> averagingLong(ToLongFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new long[2],
            (a, t) -> { a[0] += mapper.applyAsLong(t); a[1]++; },
            (a, b) -> { a[0] += b[0]; a[1] += b[1]; return a; },
            a -> (a[1] == 0) ? 0.0d : (double) a[0] / a[1], CH_NOID);
}
public static <T> Collector<T, ?, Double> averagingDouble(ToDoubleFunction<? super T> mapper) {
    return new CollectorImpl<>(
            () -> new double[4],
            (a, t) -> { sumWithCompensation(a, mapper.applyAsDouble(t)); a[2]++; a[3]+= mapper.applyAsDouble(t); },
            (a, b) -> { sumWithCompensation(a, b[0]); sumWithCompensation(a, b[1]); a[2] += b[2]; a[3] += b[3]; return a; },
            a -> (a[2] == 0) ? 0.0d : (computeFinalSum(a) / a[2]), CH_NOID);
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    double intAverage = list.stream().collect(Collectors.averagingInt(Integer::parseInt));
    System.out.println(intAverage);// 343.57142857142856
    double longAverage = list.stream().collect(Collectors.averagingLong(Long::parseLong));
    System.out.println(longAverage);// 343.57142857142856
    double doubleAverage = list.stream().collect(Collectors.averagingDouble(Double::parseDouble));
    System.out.println(doubleAverage);// 343.57142857142856
}

groupingBy方法

生成一个拥有分组功能的Collector，有三个重载方法。

方法：

// 只需一个分组参数classifier，内部自动将结果保存到一个Map中，每个Map键的类型即classifier的结果类型，默认将组的元素保存在List中。
public static <T, K> Collector<T, ?, Map<K, List<T>>> groupingBy(
            Function<? super T, ? extends K> classifier) {
    return groupingBy(classifier, toList());
}
// 在上面方法的基础上增加了对流中元素的处理方式的Collector，默认是List。
public static <T, K, A, D> Collector<T, ?, Map<K, D>> groupingBy(
            Function<? super T, ? extends K> classifier,
            Collector<? super T, A, D> downstream) {
    return groupingBy(classifier, HashMap::new, downstream);
}
// 在第二个方法的基础上再添加了结果Map的生成方法，默认是HashMap。
public static <T, K, D, A, M extends Map<K, D>> Collector<T, ?, M> groupingBy(
            Function<? super T, ? extends K> classifier,
            Supplier<M> mapFactory,
            Collector<? super T, A, D> downstream) {
    Supplier<A> downstreamSupplier = downstream.supplier();
    BiConsumer<A, ? super T> downstreamAccumulator = downstream.accumulator();
    BiConsumer<Map<K, A>, T> accumulator = (m, t) -> {
        K key = Objects.requireNonNull(classifier.apply(t), "element cannot be mapped to a null key");
        A container = m.computeIfAbsent(key, k -> downstreamSupplier.get());
        downstreamAccumulator.accept(container, t);
    };
    BinaryOperator<Map<K, A>> merger = Collectors.<K, A, Map<K, A>>mapMerger(downstream.combiner());
    @SuppressWarnings("unchecked")
    Supplier<Map<K, A>> mangledFactory = (Supplier<Map<K, A>>) mapFactory;

    if (downstream.characteristics().contains(Collector.Characteristics.IDENTITY_FINISH)) {
        return new CollectorImpl<>(mangledFactory, accumulator, merger, CH_ID);
    }
    else {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Function<A, A> downstreamFinisher = (Function<A, A>) downstream.finisher();
        Function<Map<K, A>, M> finisher = intermediate -> {
            intermediate.replaceAll((k, v) -> downstreamFinisher.apply(v));
            @SuppressWarnings("unchecked")
            M castResult = (M) intermediate;
            return castResult;
        };
        return new CollectorImpl<>(mangledFactory, accumulator, merger, finisher, CH_NOID);
    }
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Map<String, List<String>> groupByFirst = list.stream().collect(Collectors.groupingBy(e -> e.substring(0, 1)));
    System.out.println(groupByFirst);// {1=[123, 100], 2=[228, 250], 3=[345], 5=[521], 8=[838]}
    Map<String, Set<String>> groupByLast = list.stream().collect(Collectors.groupingBy(e -> e.substring(e.length() - 1), Collectors.toSet()));
    System.out.println(groupByLast);// {0=[100, 250], 1=[521], 3=[123], 5=[345], 8=[228, 838]}
    Map<Integer, Set<String>> groupByLength = list.stream().collect(Collectors.groupingBy(String::length, HashMap::new, Collectors.toSet()));
    System.out.println(groupByLength);// {3=[100, 123, 521, 345, 228, 838, 250]}
}

partitioningBy方法

将流中的元素按照给定的校验规则的结果分为两个部分，放到Map中返回，键是Boolean类型，值为元素的列表List。

方法：

// 只需一个校验参数predicate。
public static <T> Collector<T, ?, Map<Boolean, List<T>>> partitioningBy(Predicate<? super T> predicate) {
    return partitioningBy(predicate, toList());
}
// 在上面方法的基础上增加了对流中元素的处理方式的Collector，默认的处理方法就是Collectors.toList()。
public static <T, D, A> Collector<T, ?, Map<Boolean, D>> partitioningBy(Predicate<? super T> predicate,
                                                Collector<? super T, A, D> downstream) {
    BiConsumer<A, ? super T> downstreamAccumulator = downstream.accumulator();
    BiConsumer<Partition<A>, T> accumulator = (result, t) ->
            downstreamAccumulator.accept(predicate.test(t) ? result.forTrue : result.forFalse, t);
    BinaryOperator<A> op = downstream.combiner();
    BinaryOperator<Partition<A>> merger = (left, right) ->
            new Partition<>(op.apply(left.forTrue, right.forTrue),
                            op.apply(left.forFalse, right.forFalse));
    Supplier<Partition<A>> supplier = () ->
            new Partition<>(downstream.supplier().get(),
                            downstream.supplier().get());
    if (downstream.characteristics().contains(Collector.Characteristics.IDENTITY_FINISH)) {
        return new CollectorImpl<>(supplier, accumulator, merger, CH_ID);
    }
    else {
        Function<Partition<A>, Map<Boolean, D>> finisher = par ->
                new Partition<>(downstream.finisher().apply(par.forTrue),
                                downstream.finisher().apply(par.forFalse));
        return new CollectorImpl<>(supplier, accumulator, merger, finisher, CH_NOID);
    }
}

实例：

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = Arrays.asList("123", "521", "100", "228", "838", "250", "345");
    System.out.println(list);// [123, 521, 100, 228, 838, 250, 345]
    Map<Boolean, List<String>> moreThan = list.stream().collect(Collectors.partitioningBy(e -> Integer.parseInt(e) > 300));
    System.out.println(moreThan);// {false=[123, 100, 228, 250], true=[521, 838, 345]}
    Map<Boolean, Set<String>> lessThan = list.stream().collect(Collectors.partitioningBy(e -> Integer.parseInt(e) < 300, Collectors.toSet()));
    System.out.println(lessThan);// {false=[521, 345, 838], true=[100, 123, 228, 250]}
}