ใน Java อะไรคือข้อดีของการสตรีมผ่านลูป? [ปิด]

ฉันถูกถามในการสัมภาษณ์และฉันไม่มั่นใจว่าฉันได้รับคำตอบที่ดีที่สุด ฉันบอกว่าคุณสามารถทำการค้นหาแบบขนานและค่าว่างนั้นถูกจัดการโดยวิธีการบางอย่างที่ฉันจำไม่ได้ ตอนนี้ฉันรู้ว่าฉันกำลังคิดเกี่ยวกับตัวเลือก ฉันหายไปนี่อะไร พวกเขาอ้างว่าเป็นรหัสที่ดีกว่าหรือกระชับกว่า แต่ฉันไม่แน่ใจว่าฉันเห็นด้วยหรือไม่

เมื่อพิจารณาถึงคำตอบที่รัดกุมดูเหมือนว่านี่ไม่ใช่คำถามที่กว้างเกินไป

หากพวกเขาถามคำถามนี้ในการสัมภาษณ์และชัดเจนว่าพวกเขามีจุดประสงค์อะไรที่จะทำลายมันได้นอกจากการหาคำตอบให้ได้ยากขึ้น ฉันหมายถึงคุณกำลังมองหาอะไร ฉันสามารถแยกย่อยคำถามและให้ตอบคำถามย่อยทั้งหมด แต่สร้างคำถามหลักพร้อมลิงก์ไปยังคำถามย่อยทั้งหมด ... ดูเหมือนว่างี่เง่า ในขณะที่เราอยู่ที่นี่โปรดยกตัวอย่างคำถามที่กว้างกว่าให้ฉัน ฉันไม่รู้จะถามเพียงบางส่วนของคำถามนี้และยังได้รับคำตอบที่มีความหมาย ฉันสามารถถามคำถามเดียวกันในวิธีที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นฉันอาจถามว่า "บริการสตรีมวัตถุประสงค์อะไร" หรือ "ฉันจะใช้สตรีมแทนการวนซ้ำเมื่อใด" หรือ "ทำไมต้องกังวลกับกระแสแทนที่จะเป็นลูป" นี่เป็นคำถามเดียวกันทั้งหมด

... หรือว่ากว้างเกินไปเพราะมีคนให้คำตอบแบบหลายจุดยาวจริง ๆ ? ตรงไปตรงมาทุกคนในรู้สามารถทำได้ด้วยคำถามใด ๆ ตัวอย่างเช่นถ้าคุณเป็นหนึ่งในผู้เขียน JVM คุณอาจพูดถึงลูปได้ทั้งวันเมื่อพวกเราส่วนใหญ่ทำไม่ได้

"โปรดแก้ไขคำถามเพื่อ จำกัด ให้เป็นปัญหาเฉพาะที่มีรายละเอียดเพียงพอที่จะระบุคำตอบที่เพียงพอหลีกเลี่ยงการถามคำถามที่แตกต่างกันในคราวเดียวดูหน้าวิธีถามเพื่อขอความช่วยเหลือในการชี้แจงคำถามนี้"

ดังที่ระบุไว้ด้านล่างคำตอบที่เพียงพอได้รับซึ่งพิสูจน์ว่ามีหนึ่งและมันเป็นเรื่องง่ายพอที่จะให้

น่าสนใจที่คำถามสัมภาษณ์ถามเกี่ยวกับข้อดีโดยไม่ต้องถามถึงข้อเสียเนื่องจากมีทั้งคู่

ลำธารเป็นสไตล์ที่เปิดเผยมากขึ้น หรือสไตล์ที่แสดงออกมากขึ้น มันอาจจะเป็นการดีกว่าที่จะประกาศเจตนาของคุณในรหัสกว่าจะอธิบายวิธีการทำ:

 return people
     .filter( p -> p.age() < 19)
     .collect(toList());

... กล่าวอย่างชัดเจนว่าคุณกำลังกรององค์ประกอบที่ตรงกันจากรายการขณะที่:

 List<Person> filtered = new ArrayList<>();
 for(Person p : people) {
     if(p.age() < 19) {
         filtered.add(p);
     }
 }
 return filtered;

บอกว่า "ฉันกำลังทำลูป" วัตถุประสงค์ของการวนซ้ำจะถูกฝังลึกลงไปในตรรกะ

ลำธารมักจะterser ตัวอย่างเดียวกันแสดงสิ่งนี้ Terser ไม่ได้ดีกว่าเสมอไป แต่ถ้าคุณสามารถพูดสั้น ๆ และแสดงออกได้ในเวลาเดียวกัน

ลำธารมีความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งกับฟังก์ชั่น Java 8 แนะนำ lambdas และส่วนต่อประสานการทำงานซึ่งจะเปิดกล่องของเล่นทั้งหมดของเทคนิคที่ทรงพลัง Streams ให้วิธีที่สะดวกและเป็นธรรมชาติที่สุดในการใช้ฟังก์ชั่นกับลำดับของวัตถุ

ลำธารส่งเสริมให้ความผันแปรน้อย นี่คือการเรียงลำดับที่เกี่ยวข้องกับแง่มุมการเขียนโปรแกรมใช้งานได้ - ประเภทของโปรแกรมที่คุณเขียนโดยใช้สตรีมมักเป็นประเภทของโปรแกรมที่คุณไม่ได้แก้ไขวัตถุ

ลำธารส่งเสริมให้มีเพศสัมพันธ์โยก รหัสการจัดการสตรีมของคุณไม่จำเป็นต้องรู้แหล่งที่มาของสตรีมหรือวิธีการสิ้นสุดในที่สุด

ลำธารสามารถแสดงพฤติกรรมที่ซับซ้อนได้อย่างชัดเจน ตัวอย่างเช่น:

 stream.filter(myfilter).findFirst();

อาจมองอย่างรวดเร็วก่อนราวกับว่ากรองทั้งสตรีมแล้วส่งคืนองค์ประกอบแรก แต่ในความเป็นจริงแล้วเป็นการfindFirst()ผลักดันการดำเนินการทั้งหมดดังนั้นจึงหยุดได้อย่างมีประสิทธิภาพหลังจากการค้นหาหนึ่งรายการ

ลำธารให้ขอบเขตในการเพิ่มประสิทธิภาพในอนาคต บางคนมีการวัดประสิทธิภาพและพบว่าสตรีมแบบเธรดเดี่ยวจากหน่วยความจำในListหรืออาร์เรย์อาจช้ากว่าลูปที่เทียบเท่า สิ่งนี้เป็นไปได้เพราะมีวัตถุและค่าโสหุ้ยในการเล่นมากขึ้น

แต่ขนาดลำธาร เช่นเดียวกับการสนับสนุนในตัวของ Java สำหรับการดำเนินการสตรีมแบบขนานมีไลบรารีจำนวนน้อยสำหรับการกระจายแผนที่โดยใช้ Streams เป็น API เนื่องจากโมเดลนั้นเหมาะสม

ข้อเสีย?

ประสิทธิภาพการทำงาน : การforวนซ้ำผ่านอาร์เรย์มีน้ำหนักเบามากทั้งในแง่ของการใช้ฮีปและ CPU หากความเร็วที่ช้าและความจำเสื่อมเป็นสิ่งสำคัญการใช้กระแสจะแย่กว่า

Familiarity . โลกนี้เต็มไปด้วยโปรแกรมเมอร์ขั้นตอนที่มีประสบการณ์จากภูมิหลังทางภาษาที่หลากหลายซึ่งผู้ที่คุ้นเคยจะเป็นห่วงและมีลำธารที่แปลกใหม่ ในบางสภาพแวดล้อมคุณต้องการเขียนโค้ดที่คุ้นเคยกับบุคคลประเภทนั้น

ค่าใช้จ่ายความรู้ความเข้าใจ เนื่องจากลักษณะที่เปิดเผยและเพิ่มความเป็นนามธรรมจากสิ่งที่เกิดขึ้นภายใต้คุณอาจจำเป็นต้องสร้างแบบจำลองทางจิตใหม่ของวิธีการที่รหัสเกี่ยวข้องกับการดำเนินการ จริงๆแล้วคุณต้องทำสิ่งนี้เมื่อสิ่งผิดปกติหรือถ้าคุณต้องการวิเคราะห์ประสิทธิภาพหรือข้อบกพร่องที่ลึกซึ้ง เมื่อมัน "ได้ผล" มันก็จะทำงาน

นักแก้จุดบกพร่องกำลังปรับปรุง แต่ถึงตอนนี้เมื่อคุณก้าวผ่านสตรีมโค้ดในดีบักเกอร์มันอาจทำงานได้ยากกว่าลูปที่เทียบเท่าเนื่องจากลูปแบบง่ายใกล้กับตัวแปรและตำแหน่งโค้ดที่ดีบักเกอร์แบบดั้งเดิมทำงานด้วย

นอกจากความสนุกในเชิงไวยากรณ์แล้วสตรีมได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานกับชุดข้อมูลขนาดใหญ่ที่อาจเกิดขึ้นไม่ จำกัด ในขณะที่อาร์เรย์คอลเลกชันและเกือบทุกคลาส Java SE ที่ใช้ Iterable นั้นอยู่ในหน่วยความจำทั้งหมด

ข้อเสียของสตรีมคือตัวกรองการแมปและอื่น ๆ ไม่สามารถโยนข้อยกเว้นที่เลือก สิ่งนี้ทำให้ Stream เป็นตัวเลือกที่แย่สำหรับการดำเนินการพูด I / O ระดับกลาง

1. คุณรับรู้ไม่ถูกต้อง: การดำเนินการแบบขนานใช้Streams ไม่ใช่Optionals

2. คุณสามารถกำหนดวิธีการทำงานร่วมกับสตรีม: การใช้พวกเขาเป็นพารามิเตอร์คืนพวกเขา ฯลฯ คุณไม่สามารถกำหนดวิธีการที่ใช้วนเป็นพารามิเตอร์ วิธีนี้ช่วยให้การดำเนินการสตรีมที่ซับซ้อนหนึ่งครั้งและใช้งานได้หลายครั้ง โปรดทราบว่า Java มีข้อเสียเปรียบที่นี่: วิธีการของคุณจะต้องถูกเรียกว่าsomeMethod(stream)ตรงข้ามกับกระแสของตัวเองstream.someMethod()ดังนั้นการผสมพวกเขาทำให้การอ่านยุ่งยากขึ้น: ลองดูลำดับการดำเนินการใน

   myMethod2(myMethod(stream.transform(...)).filter(...))

   ภาษาอื่น ๆ อีกมากมาย (C #, Kotlin, Scala และอื่น ๆ ) อนุญาต "วิธีการขยาย" บางรูปแบบ

3. แม้ว่าคุณจะต้องการการดำเนินการตามลำดับเท่านั้นและไม่ต้องการนำมาใช้ซ้ำเพื่อให้คุณสามารถใช้สตรีมหรือลูปก็ได้การดำเนินการอย่างง่ายในสตรีมอาจสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนในลูป

คุณวนลูปมากกว่าลำดับ (อาร์เรย์, คอลเลกชัน, อินพุต, ... ) เนื่องจากคุณต้องการใช้ฟังก์ชันบางอย่างกับองค์ประกอบของลำดับ

ลำธารให้ความสามารถในการเขียนฟังก์ชั่นในองค์ประกอบลำดับและอนุญาตให้ใช้ฟังก์ชั่นที่พบบ่อยที่สุด (เช่นการทำแผนที่, การกรอง, การค้นหา, การเรียงลำดับ, การรวบรวม, ... ) เป็นอิสระจากกรณีที่เป็นรูปธรรม

ดังนั้นในกรณีส่วนใหญ่คุณสามารถแสดงมันโดยใช้รหัสน้อยลงโดยใช้ Streams นั่นคือคุณสามารถอ่านค่าได้

ฉันจะบอกว่าการขนานมันใช้งานง่ายมาก ลองวนซ้ำหลายล้านรายการพร้อมกับการวนซ้ำ เราไปซีพียูมากมายไม่เร็วขึ้น ดังนั้นสิ่งที่ง่ายกว่าคือการวิ่งขนานกันดีกว่าและด้วยความStreamที่นี่เป็นสายลม

สิ่งที่ฉันชอบมากก็คือความฟุ่มเฟื่อยที่พวกเขาเสนอ ต้องใช้เวลาเล็กน้อยในการทำความเข้าใจกับสิ่งที่พวกเขาทำและผลิตจริงเมื่อเทียบกับวิธีที่พวกเขาทำ