java - 如何使用 JDK 11 为 Collection.toArray() 提供生成器函数？

Question

我已升级 Eclipse Photon 4.8 ( http://download.eclipse.org/eclipse/downloads/drops4/S-4.9M2-201808012000/ ) 以支持 JDK 11 ( https://marketplace.eclipse.org/content/java-11-support-eclipse-photon-49 )。它似乎工作正常(版本:4.9 构建 ID:I20180801-2000)。

在 JDK 11 中有一个新的方法覆盖 toArray()在 Java.util.Collection 中:

default <T> T[] toArray(IntFunction<T[]> generator) {
    return toArray(generator.apply(0));
}

这是默认方法，但未被覆盖。它所做的只是将提供的生成器函数返回的值(使用零的硬编码参数)传递给 toArray() 的另一个重写。然后将 Collection 的内容作为数组返回。

正如该方法的 Javadoc 中所述，它可以这样调用:

String[] y = x.toArray(String[]::new);

这很好，一个适当长度的字符串数组，对应于Collection<String> , 被返回。

Javadoc 还声明“默认实现使用零调用生成器函数，然后将结果数组传递给 toArray(T[])”。

如果我提供自己的生成器函数，它确实会被调用(如 println() 控制台输出所示)，但其 apply() 的返回值方法似乎被忽略了。就好像我调用了toArray(String[]::new)无论生成器函数返回的数组内容如何。

这是 MCVE:

package pkg;

import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.function.IntFunction;

public class App {
    public static void main(String[] args) {

        IntFunction<String[]> intFunc = (int sz) -> {
            System.out.println("intFunc: sz: " + sz);
            if (sz == 0) {
                sz = 3;
            }
            String[] array = new String[sz];
            for (int i = 0; i < sz; i++) {
                array[i] = Character.toString('A' + i);

            }
            System.out.println("intFunc: array to be returned: " + Arrays.toString(array));
            return array;
        };

        Collection<String> coll = List.of("This", "is", "a", "list", "of", "strings");

        // Correctly returns the collection as an array, as described in JDK11 Javadoc.
        String[] array1 = coll.toArray(String[]::new);
        System.out.println("array1: " + Arrays.toString(array1) + '\n');

        // Use generator function to return a different collection as an array - doesn't work.      
        String[] array2 = coll.toArray(intFunc);
        System.out.println("array2: " + Arrays.toString(array2) + '\n');

        // Use generator function to return a different collection as an array - doesn't work.
        String[] array3 = coll.toArray(intFunc.apply(coll.size()-2));
        System.out.println("array3: " + Arrays.toString(array3));
    }
}

这是运行 MCVE 产生的控制台输出:

array1: [This, is, a, list, of, strings]

intFunc: sz: 0

intFunc: array to be returned: [A, B, C]

array2: [This, is, a, list, of, strings]

intFunc: sz: 4

intFunc: array to be returned: [A, B, C, D]

array3: [This, is, a, list, of, strings]

输出显示我的生成器函数做什么并不重要——它返回的数组未被使用。

我的问题是如何获得 toArray() 的新实现使用我的生成器函数返回的数组，还是我在尝试一些不可能的事情？

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根据评论和 Nicolai 的回答更新:

我的示例代码的问题不在于生成器，而在于我的测试用例。它们碰巧导致生成器返回一个元素少于集合的数组，因此分配了一个新数组，以准确保存集合中元素的数量。

返回大于集合的数组的测试用例按预期工作。例如这段代码:

    String[] array4 = coll.toArray(intFunc.apply(coll.size() + 3));
    System.out.println("array4: " + Arrays.toString(array4));

给出以下控制台输出:

intFunc: sz: 9

intFunc: array to be returned: [A, B, C, D, E, F, G, H, I]

array4: [This, is, a, list, of, strings, null, H, I]

SO 问题 Collections emptyList/singleton/singletonList/List/Set toArray解释了为什么返回的数组中有空值。

Answer 1

正如您所指出的，toArray(IntFunction<T[]>)是a default method简单地转发到toArray(T[]) (在使用给定函数创建数组之后)。如果您仔细研究该方法，您会找到问题的答案 - 来自 the JDK 10 Javadoc (强调我的):

Returns an array containing all of the elements in this collection; the runtime type of the returned array is that of the specified array. If the collection fits in the specified array, it is returned therein. Otherwise, a new array is allocated with the runtime type of the specified array and the size of this collection.

要使用您创建的数组，它必须足够长以容纳集合的元素，例如:

public static void main(String[] args) {
    var createdArray = new AtomicReference<String[]>();
    var usedArray = List.of("A", "B", "C").toArray(__ -> {
        createdArray.set(new String[5]);
        return createdArray.get();
    });

    var message = String.format(
            "%s (length: %d; identical with created array: %s)",
            Arrays.toString(usedArray), usedArray.length, usedArray == createdArray.get());
    System.out.println(message);
}