java8学习之Collectors工厂类源码分析与实战

如上一节【http://www.cnblogs.com/webor2006/p/8360232.html】在结尾处谈到的，彻底理解了Collector收集器之后，有必要对其系统Collectors实现的各种非常常见的收集器进行仔细阅读，所以这也是接下来要去完成的，下面开始。

对于Collectors类而言，它是一个工厂类，因为它的构造是一个私的有，如下：

而对于这个类中有一个静态类去实现Collector接口，这个也已经在之前详细分析过了，如下：

而对于它里面的各种实现基本可以分为两种情况：

1、通过CollectorImpl来实现，如：

2、通过reducing方法来实现，而reducting方法本身又是通过CollectorImpl来实现的，也就是说CollectorImpl是核心，如：

下面则开始一个个具体方法分析：

Collectors.toList()：

这个是咱们使用最多的一个方法啦，其实现也比较容易搞懂（前提是自己对收集器原理理解得非常透彻了），下面看一下：

而其实上面的这种强制转换的方式还可以写成它：ArrayList<T>::new。

接着第二个参数是“BiConsumer<A, T> accumulator”累加器，而该方法的实现如下：

而第三个参数是“BinaryOperator<A> combiner”，将多个结果容器合并成一个，实现如下：

最后一个参数为：“Set<Characteristics> characteristics”，也就是收集器的特性，这里实现是直接传的一个常量，如下：

Collectors.toCollection():

对于toList()中间结果类型生成的就是ArrayList类型，如下：

所以方法不需要任何参数，而想要换成其它的结果容器类型那么这个方法就派上用场啦，它是一个更加通用的方法， 当然具体的容器类型可以由咱们调用方来指定了，如下：

所以此时对于收集器的第一个参数直接就传的是咱们进来的这个参数了：

其它的参数其本上跟toList()实现类似，所以就不啰嗦啦，真的是如果知道了如何自己来自定义一个收集器，对于这些系统的实现看着是非常之亲切的。

Collectors.toSet():

基本上跟toList()的实现类似，第一个参数实例化结果容器，这里传的是HashSet，如下：

第二个参数如下：

第三个参数跟上面的方法实现一样，不多解释了，最后看一下第四个特性参数，这次的跟上面两个方法不一样了，下面看下：

Collectors.joining():

该方法的作用是将集合中的元素进行字符串连接，之前也用它做过一些例子，下面看下它的具体实现：

首先看一下传的泛型类型：

可以看到中间结果类型和最终结果类型是不一样的，所以可以看到它实际上是调用CollectorImpl类带有五个参数的构造函数，如下：

相比上面的方法，多了一个finisher参数，为什么？因为中间结果类型跟最终结果类型不是同一个类型，所以需要通过调用finisher()方法对其进行类型转换嘛，好了，下面具体看一下参数是如何生成的：

最后参数这次的特性又不同了，分析下：

接下来joining()还有以下两个方法重载，其中第二个joining()是调用最后一个joining方法来实现的，如下：

所以将注意力就集中到最后一个joining()方法之上喽：

第一个参数实始化一个中间结果容器，这里采用了一个在Java1.8中提供的一个辅助类StringJoiner，它主要是用于字符串拼接的，如下：

第二个参数为累加器，如下：

第三个参数为中间结果合并：

第四个参数则是生成结果，如下：

最后一个特性也是无特性：

Collectors.mapping():

下面先来看一下该方法的javadoc对它的说明：

那啥叫"downstream"呢？可以瞅一下mapping()函数的方法定义：

下面来看一下它的具体实现：除了第二个参数不一样之外，其它参数都是使用的downstream的相应的方法，如下：

而焦点就定格到了第二个参数：元素累加器，也是mapping()实现的核心，其实也是用的下流的收集器做了一定的转换，下面具体来分析一下是如何达到转换的目的的：

所以在javadoc上对应于这句话：

Collectors.collectingAndThen():

先看一下它的javadoc:

接下来看一下它的具体实现：

也就是这个整个判断语句就是将"IDENTITY_FINISH"的特性去掉了，那为啥要去掉这个特性呢？其实很容易想到，因为该函数是必须要执行finisher()方法的，而如果设置有"IDENTITY_FINISH"特性则不会执行这个finisher()方法了。所以再看下面的返回：

而andThen()就是Function里面提供的方法，这个咱们之前也已经学习过了，如下：

Collectors.counting():

而这里粗略的看一下reducing()方法的参数：

根据传给reducing()方法的值，第一个参数为初始值为0；第二个参数则是将无素都转换成1，第三个则是进行元素的累加，因为所有元素值都变为1了，那总和既为元素的总个数。关于reducing()的具体实现分析放到下一次，这里有个初步印象既可。

Collectors.minBy()&Collectors.maxBy():

Collectors.summingInt():

这个收集器是用来对元素进行求和用的，下面来看一下它的具体实现：

实现是比较容易读懂的，但是有个疑问：为啥要生成一个长度为1的数组呢？最终不就是需要一个int的结果，直接生成一个int类型不就可以了，因为第一个参数是需要一个可变的结果容器，而单纯一个数字当然不是一个容器啦，另外数字是没法传递的，因为它是不可变的，所以这就是为啥要生成一个长度为1的数组的原因了。

类似的还有summingLong()、summingDouble()，这里就不再多说了。

Collectors.averagingInt():

这个是用来求平均值的，而平均值很显然是用总数除以个数，所以看一下它的实现：

其中类似的还有averagingLong()、averagingDouble()，这里也不多说了。