如何使用 Lambda 表达式 .reduce() 方法减少给定列表

How to reduce given list by using Lambda expression .reduce() method

List<Integer> integers = Arrays.asList(1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 10);
integers.stream().filter((integer) -> integer % 2 == 0).collect(Collectors.toList());

如上图integers是一个List,我们只需要从中过滤出偶数即可。我可以通过使用 .filter() 方法来实现。但是,有没有可能用 .reduce() 方法达到同样的效果。希望,.reduce() 方法通过执行给定的 BynaryOperation 和 return 简化列表来过滤掉所有其他元素。

如果我对.reduce()方法的理解不正确,请告诉我这个方法到底做了什么。

您可以使用Stream.reduce(U identity, BiFunction<U,? super T,U> accumulator, BinaryOperator<U> combiner)方法,该方法接受三个参数:

  • identity:标识元素既是归约的初始值,也是流中没有元素时的默认结果。在您的情况下,它将是 一个空列表
  • accumulator:累加器函数有两个参数:归约的部分结果和流的下一个元素(在本例中为整数)。它应用对模 2 的检查,然后 returns 一个新的部分结果。
  • combiner:它的目的是合并正在并行处理的流批处理的内部临时收集器-累加器。

例如:

BinaryOperator<ArrayList<Integer>> combiner = (x, y) -> { x.addAll(y); return x; };
BiFunction<ArrayList<Integer>, Integer, ArrayList<Integer>> accumulator = (x, y) -> {
    if (y % 2 == 0) {
        x.add(y);
    }
    return x;
};
List<Integer> list = Stream.of(1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 10).reduce(new ArrayList<Integer>(),
                                                               accumulator,
                                                               combiner);
System.out.println(list);

请注意,此解决方案可能不适用于并行流。此外,坚持 .filter() 方法太容易了,所以我强烈建议您这样做。

你对还原的理解是错误的。 reduce 将对所有元素重复应用一个函数以获得 一个结果

你好像很想reduce

1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 10
│  │  │  │  │  │  │  │
└op┘  └op┘  └op┘  └op┘
  │     │     │     │
    result list

而事实上,确实如此

1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 10
│  │  │  │  │  │  │  │
└op┘  └op┘  └op┘  └op┘
  │    │      │    │
  └─op─┘      └─op─┘
     │          │
     └────op────┘
           │
   final result value

不过,这只是一个概念视图,未指定具体的操作顺序。顺序执行将类似于 (((1 op 2) op 3) op 4)…,而并行执行将是像上面的树一样的执行和部分顺序执行的混合。


如果您首先将每个元素转换为 List,然后使用连接每个列表的列表操作,则可以滥用 reduce 来创建结果列表,但是,这样做有两个问题:

  • 它没有提供所需的“跳过每个第二个元素(原始列表的)”逻辑;如果你看上面的树,你就会清楚,不可能制定一个正确的 op 函数来在每个可能的执行场景中做到这一点
  • 创建临时列表并将它们串联起来效率非常低

后一点可以通过使用 collect 来解决,这是一个 mutable 减少,因此,允许您使用可以添加项目的可变列表,但是,它没有解决第一点,包括所需的过滤器将违反合同并且只能在顺序执行中工作。

所以解决方案是为源列表范围内的所有元素定义一个 filter,然后使用 collect 进行可变缩减以创建结果列表,而且,大惊喜,这正是您的原始代码所做的:

… .filter(integer -> integer % 2 == 0).collect(Collectors.toList());