В Java 8 есть класс ByteStream?

Java 8 предоставляет Stream<T> специализации для double, int и long: DoubleStream, IntStream и LongStream соответственно. Однако я не смог найти эквивалент для byte в документации.

Предоставляет ли Java 8 класс ByteStream?

Ответы

Ответ 1

Нет, его не существует. Фактически, он явно не реализован, чтобы не загромождать Stream API с множеством классов для каждого примитивного типа.

Процитировать почту от Брайана Гетца в списке рассылки OpenJDK:  

Короткий ответ: нет.

Для этих форм не стоит других 100K + следов JDK которые почти никогда не используются. И если мы добавим их, кто-то запрос короткий, плавающий или логический.

Иными словами, если люди настаивали, что у нас есть все примитивные специализаций, у нас не было бы примитивных специализаций. Который будет хуже, чем статус-кво.

Ответ 2

Большинство операций, связанных с байтом, автоматически повышаются до int. Например, рассмотрим простой метод, который добавляет константу byte к каждому элементу массива byte[], возвращающему новый массив byte[] (потенциальный кандидат для ByteStream):

public static byte[] add(byte[] arr, byte addend) {
    byte[] result = new byte[arr.length];
    int i=0;
    for(byte b : arr) {
        result[i++] = (byte) (b+addend);
    }
    return result;
}

Смотрите, хотя мы выполняем добавление двух переменных byte, они расширяются до int, и вам нужно вернуть результат обратно в byte. В байт-коде Java большинство операций с привязкой byte (за исключением загрузки/хранения массива и байт-байт) выражаются с помощью 32-разрядных целых инструкций (iadd, ixor, if_icmple и т.д.). Таким образом, практически нормально обрабатывать байты как int с IntStream. Нам просто нужны две дополнительные операции:

  • Создайте массив IntStream из byte[] (расширяя байты до int)
  • Соберите массив IntStream в byte[] (используя (byte) cast)

Первый из них очень прост и может быть реализован следующим образом:

public static IntStream intStream(byte[] array) {
    return IntStream.range(0, array.length).map(idx -> array[idx]);
}

Итак, вы можете добавить такой статический метод в свой проект и быть счастливым.

Сбор потока в массив byte[] более сложный. Используя стандартные классы JDK, самым простым решением является ByteArrayOutputStream:

public static byte[] toByteArray(IntStream stream) {
    return stream.collect(ByteArrayOutputStream::new, (baos, i) -> baos.write((byte) i),
            (baos1, baos2) -> baos1.write(baos2.toByteArray(), 0, baos2.size()))
            .toByteArray();
}

Однако из-за синхронизации у него есть лишние накладные расходы. Также было бы неплохо специально обработать потоки известной длины, чтобы уменьшить выделение и копирование. Тем не менее теперь вы можете использовать Stream API для массивов byte[]:

public static byte[] addStream(byte[] arr, byte addend) {
    return toByteArray(intStream(arr).map(b -> b+addend));
}

В моей StreamEx библиотеке есть обе эти операции в классе IntStreamEx, который повышает стандарт IntStream, поэтому вы можете использовать его следующим образом:

public static byte[] addStreamEx(byte[] arr, byte addend) {
    return IntStreamEx.of(arr).map(b -> b+addend).toByteArray();
}

Внутренний метод toByteArray() использует простой изменяемый размер байтовый буфер и специально обрабатывает случай, когда поток последовательный и целевой размер известен заранее.