Java Stream 减少无法解释的行为

Question

谁能给我指出正确的方向，因为我无法理解这个问题。

我正在执行以下方法。

private static void reduce_parallelStream() {
    List<String> vals = Arrays.asList("a", "b");

    List<String> join = vals.parallelStream().reduce(new ArrayList<String>(),
            (List<String> l, String v) -> {

                l.add(v);

                return l;
            }, (a, b) -> {                   
                a.addAll(b);
                return a;
            }

    );

   System.out.println(join);

}

它打印

[null, a, null, a]

我不明白为什么它会在结果列表中放置两个 null。我希望答案是

[a, b]

因为是并行流所以第一个参数要减少

new ArrayList()

可能会为每个输入值 a 和 b 调用两次。

然后累加器函数可能会被调用两次，因为它是一个 parallelStream 并在每次调用中传递每个输入“a 和 b”以及种子值提供的列表。所以 a 被添加到列表 1，b 被添加到列表 2(反之亦然)。之后，组合器将合并两个列表，但并没有发生。

有趣的是，如果我在累加器中放置一个打印语句来打印输入值，输出就会改变。所以下面

private static void reduce_parallelStream() {
    List<String> vals = Arrays.asList("a", "b");

    List<String> join = vals.parallelStream().reduce(new ArrayList<String>(),
            (List<String> l, String v) -> {
                System.out.printf("l is %s", l);
                l.add(v);
                System.out.printf("l is %s", l);
                return l;
            }, (a, b) -> {
                a.addAll(b);
                return a;
            }

    );

   System.out.println(join);

}

此输出的结果

l is []l is [b]l is [b, a]l is [b, a][b, a, b, a]

谁能解释一下。

Answer 1

在使用 parallelStream() 时，您应该使用 Collections.synchronizedList()。因为 ArrayList 不是线程安全的，当您并发访问它时会出现意想不到的行为，就像您使用 parallelStream() 一样。

我已经修改了你的代码，现在它可以正常工作了:

private static void reduce_parallelStream() {
    List<String> vals = Arrays.asList("a", "b");

    // Use Synchronized List when with parallelStream()
    List<String> join = vals.parallelStream().reduce(Collections.synchronizedList(new ArrayList<>()),
            (l, v) -> {
                l.add(v);
                return l;
            }, (a, b) -> a // don't use addAll() here to multiplicate the output like [a, b, a, b]
    );
    System.out.println(join);
}

输出:

有时你会得到这样的输出:

[a, b]

有时这个:

[b, a]

原因是它是一个 parallelStream()，因此您无法确定执行顺序。