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  • Java8 Stream reduce()

    例子:
      怎样用map和reduce方法数一数流中有多少个菜呢?
      答案:要解决这个问题,你可以把流中每个元素都映射成数字1,然后用reduce求和。这相当于按顺序数流中的元素个数。

    int count = menu.stream()
    .map(d -> 1)
    .reduce(0, (a, b) -> a + b);

      map和reduce的连接通常称为map-reduce模式,因Google用它来进行网络搜索而出名,因为它很容易并行化。同时,内置count方法也可用来计算流中元素的个数:

    long count = menu.stream().count();
    归约方法的优势与并行化
    相比于前面写的逐步迭代求和,使用reduce的好处在于,这里的迭代被内部迭代抽象掉了,这让内部实现
    得以选择并行执行reduce操作。而迭代式求和例子要更新共享变量sum,这不是那么容易并行化的。如果你
    加入了同步,很可能会发现线程竞争抵消了并行本应带来的性能提升!这种计算的并行化需要另一种办法:
    将输入分块,分块求和,最后再合并起来。但这样的话代码看起来就完全不一样了。以后你会认识到使用
    分支/合并框架来做是什么样子。但现在重要的是要认识到,可变的累加器模式对于并行化来说是死路一条。
    你需要一种新的模式,这正是reduce所提供的。使用流来对所有的元素并行求和时,你的代码几乎不用修改:
    stream()换成了parallelStream()。
    int sum = numbers.parallelStream().reduce(0, Integer::sum);
    但要并行执行这段代码也要付一定代价:传递给reduce的Lambda不能更改状态(如实例变量),而且操作
    必须满足结合律才可以按任意顺序执行。
    流操作:无状态和有状态
    	你已经看到了很多的流操作。乍一看流操作简直是灵丹妙药,而且只要在从集合生成流的时候把Stream
    换成parallelStream就可以实现并行。当然,对于许多应用来说确实是这样,就像前面的那些例子。你可以
    把一张菜单变成流,用filter选出某一类的菜肴,然后对得到的流做map来对卡路里求和,最后reduce得到菜
    单的总热量。这个流计算甚至可以并行进行。但这些操作的特性并不相同。它们需要操作的内部状态还是有些
    问题的。
    	诸如map或filter等操作会从输入流中获取每一个元素,并在输出流中得到0或1个结果。这些操作一般
    都是无状态的:它们没有内部状态(假设用户提供的Lambda或方法引用没有内部可变状态)。
    但诸如reduce、sum、max等操作需要内部状态来累积结果。在上面的情况下,内部状态很小。在我们的例
    子里就是一个int或double。不管流中有多少元素要处理,内部状态都是有界的。
    	相反,诸如sort或distinct等操作一开始都和filter和map差不多——都是接受一个流,再生成一个流
    (中间操作),但有一个关键的区别。从流中排序和删除重复项时都需要知道先前的历史。例如,排序要求所有
    元素都放入缓冲区后才能给输出流加入一个项目,这一操作的存储要求是无界的。要是流比较大或是无限的,
    就可能会有问题(把质数流倒序会做什么呢?它应当返回最大的质数,但数学告诉我们它不存在)。我们
    把这些操作叫作有状态操作。
    中间操作和终端操作
    操作 类型 返回类型 使用的类型/函数式接口 函数描述符
    filter 中间 Stream<T> Predicate<T> T -> boolean
    distinct 中间(有状态-无界) Stream<T>    
    skip 中间(有状态-有界) Stream<T> long  
    limit 中间 Strem<T> long  
    map 中间 Stream<R> Function<T,R> T -> R
    flatMap 中间(有状态-无界) Stream<R> Function<T,Stream<R>> T -> Stream<R>
    sorted 终端 Stream<T> Comparator<T> (T, T) -> int
    anyMatch 终端 boolean Predicate<T> T -> boolean
    noneMatch 终端 boolean Predicate<T> T -> boolean
    allMatch 终端 boolean Predicate<T> T -> boolean
    findAny 终端 Optional<T>    
    findFirst 终端 Optional<T>    
    forEach 终端 void Consumer<T> T -> void
    collect 终端 R Collector<T,A,R>  
    reduce 终端(有状态-有界) Optional<T> BinaryOperator<T> (T, T) -> T
    count 终端 long    
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