Java 流独立变量的最小值/最大值

Question

如何确定流中对象不同属性的min和ma​​x？

我已经看到了有关如何获取相同变量的最小值和最大值的答案。我还看到了有关如何使用特定对象属性(例如 maxByAttribute() )获取最小值或最大值的答案。但是如何获得流中对象的所有“x”属性的最小值和所有“y”属性的最大值？

假设我有一个 Java Stream<Span>每个对象都有一个 Span.getStart()和Span.getEnd()返回类型long 。 (单位无关；可能是时间或地板上的木板。)我想获得最小开始和最大结束，例如表示覆盖所有跨度的最小跨度。当然，我可以创建一个循环并手动更新最小值和最大值，但是有没有一种使用 Java 流的简洁高效的函数方法？

请注意，我不想创建中间跨度!如果您想创建一些中间 Pair<Long>可以使用的实例，但出于我的目的，Span类型很特殊，我无法创建更多类型。我只想找到最小起点和最大终点。

还显示使用新的 Java 12 是否可以实现这一点 teeing() ，但就我的目的而言，该解决方案必须在 Java 8+ 中工作。

Answer 1

假设所有数据均有效 (end > start)，您可以创建 LongSummaryStatistics通过使用 summaryStatistics() 作为终端操作，包含诸如最小/最大值、平均值等信息的对象。

List<Span> spans = // initiliazing the source
    
LongSummaryStatistics stat = spans.stream()
    .flatMapToLong(span -> LongStream.of(span.getStart(), span.getEnd()))
    .summaryStatistics();
        
long minStart = stat.getMin();
long maxEnd = stat.getMax();

注意，如果流源为空(您可以通过调用来检查它stat.getCount()，将给出 LongSummaryStatistics 对象的消耗元素数量)、min 和 max 属性将有它们的默认值，分别是最大和最小长值。

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这就是使用 collect() 并手动选择 max 和 min 值来完成的方法:

long[] minMax = spans.stream()
    .collect(() -> new long[2],
        (long[] arr, Span span) -> { // consuming the next value
            arr[0] = Math.min(arr[0], span.getStart());
            arr[1] = Math.max(arr[1], span.getEnd());
        },
        (long[] left, long[] right) -> { // merging partial results produced in different threads
            left[0] = Math.min(left[0], right[0]);
            left[1] = Math.max(left[1], right[1]);
        });

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为了使用Collectors.teeing()，您需要定义两个收集器和一个函数。流中的每个元素将同时被两个收集器使用，当它们完成时，merger 函数将获取它们的中间结果并产生最终结果。

在下面的示例中，结果是 map 条目的可选。如果流中没有元素，生成的可选对象也将为空。

List<Span> spans = List.of(new Span(1, 3), new Span(3, 6), new Span(7, 9));
        
Optional<Map.Entry<Long, Long>> minMaxSpan = spans.stream()
    .collect(Collectors.teeing(
        Collectors.minBy(Comparator.comparingLong(Span::getStart)),
        Collectors.maxBy(Comparator.comparingLong(Span::getStart)),
        (Optional<Span> min, Optional<Span> max) ->
            min.isPresent() ? Optional.of(Map.entry(min.get().getStart(), max.get().getEnd())) : Optional.empty()));
        
minMaxSpan.ifPresent(System.out::println);

输出

1=9

作为替代数据载体，您可以使用 Java 16 记录:

public record MinMax(long start, long end) {}

编译器将生成 start() 和 end() 形式的 Getters。