创新互联鸿蒙OS教程：鸿蒙OSSpliterator

Spliterator

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public interface Spliterator

用于遍历和划分源元素的对象。 Spliterator 覆盖的元素来源可以是，例如，数组、集合、IO 通道或生成器函数。

Spliterator 可以单独遍历元素（tryAdvance()）或批量顺序遍历元素（forEachRemaining()）。

Spliterator 也可以将它的一些元素（使用 trySplit()）划分为另一个 Spliterator，以用于可能的并行操作。 使用无法拆分或以高度不平衡或低效的方式拆分的 Spliterator 操作不太可能从并行性中受益。 遍历和拆分排气元件； 每个 Spliterator 仅对单个批量计算有用。

Spliterator 还报告其结构、源和元素的一组特征（），来自 ORDERED、DISTINCT、SORTED、SIZED、NONNULL、IMMUTABLE、CONCURRENT 和 SUBSIZED。 Spliterator 客户端可以使用这些来控制、专门化或简化计算。 例如，Collection 的 Spliterator 会报告 SIZED，Set 的 Spliterator 会报告 DISTINCT，SortedSet 的 Spliterator 也会报告 SORTED。 特征被报告为一个简单的联合位集。 一些特征还限制了方法的行为； 例如，如果 ORDERED，遍历方法必须符合其记录的顺序。 未来可能会定义新的特性，因此实现者不应为未列出的值赋予含义。

不报告 IMMUTABLE 或 CONCURRENT 的 Spliterator 应该有一个文档化的策略，涉及： 当 spliterator 绑定到元素源时；结合后检测到的元素源的结构干扰检测。后期绑定 Spliterator 在第一次遍历、第一次拆分或第一次查询估计大小时绑定到元素的源，而不是在创建 Spliterator 时。非后期绑定的 Spliterator 在构造点或任何方法的第一次调用时绑定到元素的源。绑定之前对源所做的修改会在遍历 Spliterator 时反映出来。绑定 Spliterator 后，如果检测到结构干扰，应尽最大努力抛出 ConcurrentModificationException。执行此操作的拆分器称为快速失败。 Spliterator 的批量遍历方法 (forEachRemaining()) 可以优化遍历并在遍历所有元素后检查结构干扰，而不是检查每个元素并立即失败。

Spliterators 可以通过estimateSize() 方法估计剩余元素的数量。 理想情况下，正如 SIZED 特性所反映的那样，该值恰好对应于成功遍历中将遇到的元素数量。 然而，即使在不完全知道的情况下，估计值仍然可能对在源上执行的操作有用，例如帮助确定进一步拆分或顺序遍历剩余元素是否更可取。

尽管它们在并行算法中有明显的用途，但分离器并不期望是线程安全的。 相反，使用拆分器的并行算法的实现应确保拆分器一次仅由一个线程使用。 这通常很容易通过串行线程限制来实现，这通常是通过递归分解工作的典型并行算法的自然结果。 调用 trySplit() 的线程可以将返回的 Spliterator 移交给另一个线程，该线程又可以遍历或进一步拆分该 Spliterator。 如果两个或多个线程在同一个拆分器上同时操作，拆分和遍历的行为是不确定的。 如果原始线程将拆分器交给另一个线程进行处理，最好在 tryAdvance() 消耗任何元素之前进行该切换，因为某些保证（例如 SIZED 拆分器的估计大小（）的准确性）仅有效 在遍历开始之前。

为 OfInt、OfLong 和 OfDouble 值提供了 Spliterator 的原始子类型特化。 Spliterator#tryAdvance(java.util.function.Consumer) 和 Spliterator#forEachRemaining(java.util.function.Consumer) 的子类型默认实现将原始值框到其相应包装类的实例中。 这种装箱可能会破坏使用原始专业化获得的任何性能优势。 为避免装箱，应使用相应的基于基元的方法。 例如，应该优先使用 Spliterator.OfInt#tryAdvance(java.util.function.IntConsumer) 和 Spliterator.OfInt#forEachRemaining(java.util.function.IntConsumer)，而不是 Spliterator.OfInt#tryAdvance(java.util.function。 消费者）和 Spliterator.OfInt#forEachRemaining（java.util.function.Consumer）。 使用基于装箱的方法 tryAdvance() 和 forEachRemaining() 遍历原始值不会影响遇到转换为装箱值的值的顺序。

嵌套类摘要

修饰符和类型	接口	描述
static interface	Spliterator.OfDouble	专门用于double值的 Spliterator。
static interface	Spliterator.OfInt	专门用于 int 值的 Spliterator。
static interface	Spliterator.OfLong	专门用于long值的 Spliterator。
static interface	Spliterator.OfPrimitive	专用于primitive值的 Spliterator。

字段摘要

修饰符和类型	字段	描述
static int	CONCURRENT	特征值表示元素源可以被多个线程安全地同时修改（允许添加、替换和/或删除）而无需外部同步。
static int	DISTINCT	特征值表示，对于每对遇到的元素 x, y, !x.equals(y)。
static int	IMMUTABLE	表示元素源不能进行结构修改的特征值； 也就是说，元素不能被添加、替换或删除，因此在遍历过程中不会发生这种变化。
static int	NONNULL	表示源保证遇到的元素不会为空的特征值。
static int	ORDERED	表示为元素定义相遇顺序的特征值。
static int	SIZED	特征值表示在遍历或拆分之前从estimateSize() 返回的值表示有限大小，在没有结构源修改的情况下，表示完整遍历将遇到的元素数量的精确计数。
static int	SORTED	表示遇到顺序遵循定义的排序顺序的特征值。
static int	SUBSIZED	特征值表示由 trySplit() 产生的所有拆分器都将是 SIZED 和 SUBSIZED。

方法总结

修饰符和类型	方法	描述
int	characteristics()	返回此 Spliterator 及其元素的一组特征。
long	estimateSize()	返回 forEachRemaining(java.util.function.Consumer) 遍历将遇到的元素数量的估计值，如果无限、未知或计算成本太高，则返回 Long#MAX_VALUE。
default void	forEachRemaining(Consumer action)	在当前线程中按顺序对每个剩余元素执行给定的操作，直到处理完所有元素或该操作引发异常。
default Comparator	getComparator()	如果此 Spliterator 的源由 Comparator 排序，则返回该 Comparator。
default long	getExactSizeIfKnown()	如果此 Spliterator 为 SIZED，则返回 estimateSize() 的便捷方法，否则返回 -1。
default boolean	hasCharacteristics(int characteristics)	如果此 Spliterator 的 features() 包含所有给定的特征，则返回 true。
boolean	tryAdvance(Consumer action)	如果存在剩余元素，则对其执行给定的操作，返回 true； 否则返回false。
SpliteratorT	trySplit()	如果此 spliterator 可以分区，则返回一个 Spliterator 覆盖元素，从该方法返回时，该 Spliterator 不会被此 Spliterator 覆盖。

字段详细信息

CONCURRENT

static final int CONCURRENT

特征值表示元素源可以被多个线程安全地同时修改（允许添加、替换和/或删除）而无需外部同步。 如果是这样，Spliterator 应该有一个关于遍历期间修改的影响的文档化策略。

顶级 Spliterator 不应同时报告 CONCURRENT 和 SIZED，因为如果在遍历期间同时修改源，则有限大小（如果已知）可能会改变。 这样的 Spliterator 是不一致的，并且不能保证使用该 Spliterator 的任何计算。 如果子拆分大小已知并且在遍历时未反映对源的添加或删除，则子拆分器可能会报告 SIZED。

DISTINCT

static final int DISTINCT

特征值表示，对于每对遇到的元素 x, y, !x.equals(y)。 例如，这适用于基于 Set 的 Spliterator。

IMMUTABLE

static final int IMMUTABLE

表示元素源不能进行结构修改的特征值； 也就是说，元素不能被添加、替换或删除，因此在遍历过程中不会发生这种变化。 不报告 IMMUTABLE 或 CONCURRENT 的 Spliterator 应具有有关在遍历期间检测到的结构干扰的文档化策略（例如抛出 ConcurrentModificationException）。

NONNULL

static final int NONNULL

表示源保证遇到的元素不会为空的特征值。 （例如，这适用于大多数并发集合、队列和映射。）

ORDERED

static final int ORDERED

表示为元素定义相遇顺序的特征值。 如果是这样，则此 Spliterator 保证方法 trySplit() 拆分元素的严格前缀，该方法 tryAdvance(java.util.function.Consumer) 按前缀顺序逐个元素，以及该 forEachRemaining(java.util.function.Consumer) 按相遇顺序执行动作。

如果对应的 Collection#iterator 记录了订单，则 Collection 具有遇到订单。 如果是这样，遭遇顺序与记录的顺序相同。 否则，集合没有遇到顺序。

SIZED

static final int SIZED

特征值表示在遍历或拆分之前从estimateSize() 返回的值表示有限大小，在没有结构源修改的情况下，表示完整遍历将遇到的元素数量的精确计数。

SORTED

static final int SORTED

表示遇到顺序遵循定义的排序顺序的特征值。 如果是这样，则方法 getComparator() 返回关联的 Comparator，如果所有元素都是 Comparable 并且按其自然顺序排序，则返回 null。

报告 SORTED 的 Spliterator 也必须报告 ORDERED。

SUBSIZED

static final int SUBSIZED

特征值表示由 trySplit() 产生的所有拆分器都将是 SIZED 和 SUBSIZED。 （这意味着所有子拆分器，无论是直接的还是间接的，都将被调整大小。）

不按照 SUBSIZED 的要求报告 SIZED 的 Spliterator 是不一致的，并且不能保证使用该 Spliterator 的任何计算。

方法详情

tryAdvance

boolean tryAdvance(Consumer action)

如果存在剩余元素，则对其执行给定的操作，返回 true； 否则返回假。 如果此 Spliterator 是 ORDERED，则按遇到顺序对下一个元素执行操作。 操作引发的异常将转发给调用者。

参数：

参数名称	参数描述
action	行动

返回:

如果在进入此方法时不存在剩余元素，则为 false，否则为 true。

Throws:

Throw名称	Throw描述
NullPointerException	如果指定的操作为空

forEachRemaining

default void forEachRemaining(Consumer action)

在当前线程中按顺序对每个剩余元素执行给定的操作，直到处理完所有元素或该操作引发异常。 如果此 Spliterator 是 ORDERED，则按遇到顺序执行操作。 操作引发的异常将转发给调用者。

参数：

参数名称	参数描述
action	行动

Throws:

Throw名称	Throw描述
NullPointerException	如果指定的操作为空

trySplit

SpliteratorT trySplit()

如果此 spliterator 可以分区，则返回一个 Spliterator 覆盖元素，从该方法返回时，该 Spliterator 不会被此 Spliterator 覆盖。

如果此 Spliterator 是 ORDERED，则返回的 Spliterator 必须涵盖元素的严格前缀。

除非此 Spliterator 涵盖无限数量的元素，否则对 trySplit() 的重复调用最终必须返回 null。 在非空返回时：

• 在拆分之前为 estimateSize() 报告的值，在拆分之后，对于 this 和返回的 Spliterator，必须大于或等于 estimateSize()； 和
• 如果此 Spliterator 是 SUBSIZED，则此 spliterator 在拆分之前的estimateSize() 必须等于此 spliterator 的estimateSize() 与拆分后返回的 Spliterator 之和。

此方法可能出于任何原因返回 null，包括空虚、遍历开始后无法拆分、数据结构约束和效率考虑。

返回:

覆盖部分元素的 Spliterator，如果此 spliterator 无法拆分，则为 null

estimateSize

long estimateSize()

返回 forEachRemaining(java.util.function.Consumer) 遍历将遇到的元素数量的估计值，如果无限、未知或计算成本太高，则返回 Long#MAX_VALUE。

如果这个 Spliterator 是 SIZED 并且还没有被部分遍历或拆分，或者这个 Spliterator 是 SUBSIZED 并且还没有被部分遍历，那么这个估计必须是一个完整的遍历会遇到的元素的准确计数。 否则，这个估计可能是任意不准确的，但必须根据调用 trySplit() 的指定减少。

返回:

估计的大小，如果是无限的、未知的或计算成本太高，则为 Long.MAX_VALUE。

getExactSizeIfKnown

default long getExactSizeIfKnown()

如果此 Spliterator 为 SIZED，则返回 estimateSize() 的便捷方法，否则返回 -1。

返回:

确切的大小（如果已知），否则为 -1。

characteristics

int characteristics()

返回此 Spliterator 及其元素的一组特征。 结果表示为 ORDERED、DISTINCT、SORTED、SIZED、NONNULL、IMMUTABLE、CONCURRENT、SUBSIZED 的 ORed 值。 在给定拆分器上重复调用特性（），在调用 trySplit 之前或之间，应该总是返回相同的结果。

如果 Spliterator 报告了一组不一致的特征（从单个调用或跨多个调用返回的特征），则无法保证使用此 Spliterator 的任何计算。

返回:

特征的表示

hasCharacteristics

default boolean hasCharacteristics(int characteristics)

如果此 Spliterator 的 features() 包含所有给定的特征，则返回 true。

参数：

参数名称	参数描述
characteristics	要检查的特征

返回:

如果所有指定的特征都存在，则为 true，否则为 false

getComparator

default Comparator getComparator()

如果此 Spliterator 的源由 Comparator 排序，则返回该 Comparator。 如果源在 Comparable 中已排序，则返回 null。 否则，如果源未排序，则抛出 IllegalStateException。

返回:

比较器，如果元素按自然顺序排序，则返回 null。

Throws:

Throw名称	Throw描述
IllegalStateException	如果分离器没有报告 SORTED 的特征。

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