Колектори в Java

1. Збір елементів

І нарешті ми дійшли до найцікавішого методу в класі Stream — методу collect(). Він використовується для того, щоб перейти від потоків до звичних колекцій — List<T>, Set<T>, Map<T, R> і інших.

У метод collect() потрібно передати спеціальний об'єкт — collector. Цей об'єкт зчитує всі дані з потоку, перетворює їх у певну колекцію і повертає її. А слідом за ним цю ж колекцію повертає і сам метод collect.

Все це зроблено досить хитро: об'єкт collector має тип Collector<T, A, R> – у нього аж три типи-параметра. Останній тип R — це зазвичай і є тип на зразок List<T>. Тому компілятор може по цьому типу підставити правильний тип результату самого методу collect().

Сподіваюся, ви не дуже заплуталися. У будь-якому разі, самому створювати об'єкти типу Collector вам не потрібно. Достатньо просто скористатися вже готовими об'єктами, які повертають статичні методи класу Collectors.

Клас Collectors

У класу Collectors є кілька статичних методів, які повертають готові об'єкти-колектори на всі випадки життя. Їх кілька десятків, але ми розглянемо найосновніші:

toList()

toSet()

toMap()

joining()

mapping()

groupingBy()

2. Перетворення потоку у список

Ось як виглядає типова робота з потоком і перетворення результату роботи у список

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "Привіт", "як", "справи?");

List<String> result = list.stream()
   .filter( s -> Character.isUpperCase(s.charAt(0)) )
   .collect( Collectors.toList() );

Ми отримали потік у колекції, потім у ньому отримали новий потік, відфільтрувавши тільки рядки, перший символ яких — заголовний. Потім всі дані з останнього потоку зібрали у колекцію і повернули її.

3. Перетворення потоку у множину

Ось як виглядає типова робота з потоком і перетворення результату роботи у множину

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "Привіт", "як", "справи?");

Set<String> result = list.stream()
   .filter( s -> Character.isUpperCase(s.charAt(0)) )
   .collect( Collectors.toSet() );

Все дуже подібне до коду перетворення потоку в List, тільки використовується інший об'єкт-колектор, який повертає метод toSet();

4. Перетворення потоку в мап

А от перетворити потік у мап трохи складніше. Адже кожен об'єкт Map складається з двох елементів — ключа і значення. Нам потрібно придумати, як у елемента потоку ми визначатимемо ключ, а як — значення.

Приклад.

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "a=2", "b=3", "c=4", "d==3");

Map<String, String> result = list.stream()
   .map( e -> e.split("=") )
   .filter( e -> e.length == 2 )
   .collect( Collectors.toMap(e -> e[0], e -> e[1]) );

Давайте розберемо, що тут відбувається.

У першій строчці map(...) ми перетворюємо кожен рядок у масив рядків. Використовуючи метод split, ми ділимо кожен рядок на дві частини за символом «дорівнює».

У другій строчці — метод filter() — ми пропускаємо через фільтр лише ті елементи-масиви, які містять рівно два елементи. Елемент d == 3 був поділений на масив із трьох елементів, і фільтр не пройде.

І нарешті, в останній строчці ми перетворюємо потік у Map<String, String>. У метод toMap() передаються дві функції. Для кожного елемента потоку перша функція має повернути ключ, а друга — значення.

У нас у якості ключа буде перший елемент масиву ("a", "b", "c"), а у якості значень — другий елемент масиву: "2", "3", "4".

5. Перетворення потоку у рядок

Ще один цікавий об'єкт-колектор — це Collectors.joining(). Він перетворює всі елементи потоку до типу String і склеює їх в один рядок. Приклад

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "a=2", "b=3", "c=4", "d==3");
String result = list.stream().collect( Collectors.joining(", ") );