Ответ 1
В языке Java и в JVM для массивов имеется множество специальных случаев. Массивы имеют API, но они едва заметны. Как будто массивы объявлены как:
-
implements Cloneable, Serializable -
public final int length -
public T[] clone()гдеT- тип компонента массива
Однако эти объявления нигде не отображаются ни в каком исходном коде. Подробнее см. JLS 4.10.3 и JLS 10.7. Cloneable и Serializable видны через отражение и возвращаются вызовом
Object[].class.getInterfaces()
Возможно, удивительно, что поле length и метод clone() не отражаются. Поле length не является полем; использование его превращается в специальный arraylength байт-код. Вызов clone() приводит к фактическому вызову виртуального метода, но если получатель является типом массива, это обрабатывается специально JVM.
Примечательно, что классы массивов не реализуют интерфейс Iterable.
Когда в Java SE 5 был добавлен цикл расширенного цикла ( "для каждого" ), он поддерживал два разных случая для правого выражения: a Iterable или тип массива (JLS 14.14.2). Причина в том, что экземпляры и массивы Iterable обрабатываются совершенно по-разному с помощью инструкции расширенного выражения. Этот раздел JLS дает полное лечение, но проще говоря, ситуация такова.
Для Iterable<T> iterable код
for (T t : iterable) {
<loop body>
}
- синтаксический сахар для
for (Iterator<T> iterator = iterable.iterator(); iterator.hasNext(); ) {
t = iterator.next();
<loop body>
}
Для массива T[] код
for (T t : array) {
<loop body>
}
- синтаксический сахар для
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
t = array[i];
<loop body>
}
Теперь, почему это было сделано так? Конечно, для массивов возможно реализовать Iterable, поскольку они уже реализуют другие интерфейсы. Также было бы возможно, чтобы компилятор синтезировал реализацию Iterator, поддерживаемую массивом. (Существует прецедент для этого. Компилятор уже синтезирует статические методы values() и valueOf(), которые автоматически добавляются к каждому классу enum, как описано в JLS 8.9.3.)
Но массивы - это очень низкоуровневая конструкция, и ожидается, что доступ к массиву с помощью значения int будет чрезвычайно недорогим. Весьма идиоматично запускать индекс цикла от 0 до длины массива, каждый раз увеличивая на единицу. Этот цикл улучшенного цикла в массиве делает именно это. Если цикл расширенного цикла над массивом был реализован с использованием протокола Iterable, я думаю, что большинство людей были бы неприятно удивлены, обнаружив, что цикл по массиву связан с начальным вызовом метода и распределением памяти (создание Iterator), затем двумя вызовами метода на итерацию цикла.
Итак, когда методы по умолчанию были добавлены в Iterable в Java 8, это вообще не затрагивало массивы.
Как отмечали другие, если у вас есть массив int, long, double или ссылочного типа, можно включить его в поток, используя один из вызовов Arrays.stream(). Это обеспечивает доступ к map(), filter(), forEach() и т.д.
Было бы неплохо, однако, если бы особые случаи на языке Java и JVM для массивов были заменены реальными конструкциями (наряду с фиксацией множества других проблем, связанных с массивом, таких как плохое управление 2 + мерными массивами, ограничение длины 2 ^ 31 и т.д.). Это предмет исследования "Arrays 2.0" под руководством Джона Роуза. См. John talk на JVMLS 2012 (video, слайды). Идеи, относящиеся к этой дискуссии, включают введение реального интерфейса для массивов, позволяющее библиотекам вставлять доступ к элементу, поддерживать дополнительные операции, такие как нарезка и копирование, и т.д.
Обратите внимание, что все это исследование и будущая работа. Ничего из этих улучшений массива, которые были зафиксированы в дорожной карте Java для любой версии, начиная с этой записи (2016-02-23).