为什么 Stream::flatMap 的这种用法是错误的

Question

我希望能够像这样使用Stream：：flatMap

。

public static List<String> duplicate(String s) {
    List<String> l = new ArrayList<String>();
    l.add(s);
    l.add(s);
    return l;
}

listOfStrings.stream().flatMap(str -> duplicate(str)).collect(Collectors.toList());

但是我收到以下编译器错误

测试.java：25：错误：不兼容的类型：无法推断类型变量 R listOfStrings.stream((.flatMap(str -> duplicate(str((.collect(Collectors.toList(((;

(参数不匹配;lambda 表达式中的返回类型错误 列表无法转换为流(
其中 R，T 是类型变量： R extend Object 在方法 flatMap(Function>( 中声明 T 扩展 在接口流中声明的对象

在 scala 中，我可以做我认为等价的事情

scala> List(1,2,3).flatMap(duplicate(_))
res0: List[Int] = List(1, 1, 2, 2, 3, 3)

为什么这不是 flatMap 在 Java 中的有效用法？

Answer 1

flatMap 中的 lambda 表达式需要返回一个Stream，从 flatMap 的参数可以看出，它属于 Function<? super T, ? extends Stream<? extends R>> 类型。

以下代码将编译并运行正常：

listOfStrings.stream()
             .flatMap(str -> duplicate(str).stream()) // note the .stream() here
             .collect(Collectors.toList());

因为 lambda 表达式str -> duplicate(str).stream()的类型为 Function<String, Stream<String>> 。

Answer 2

如果要多次复制流中的每个对象，则无需为此浪费内存并进行额外的ArrayList。有几种更短和更快的替代方案。

• 使用 Stream.generate 生成新流，然后限制它：

  listOfStrings.stream()
               .flatMap(str -> Stream.generate(() -> str).limit(2))
               .collect(Collectors.toList());
  

• 通过IntStream.range生成数字序列并将它们映射到同一字符串：

  listOfStrings.stream()
               .flatMap(str -> IntStream.range(0, 2).mapToObj(i -> str))
               .collect(Collectors.toList());
  

• 使用好的旧Collections.nCopies：

  listOfStrings.stream()
               .flatMap(str -> Collections.nCopies(2, str).stream())
               .collect(Collectors.toList());
  

如果您确定将始终精确复制两次，则有最短的选择：

listOfStrings.stream()
             .flatMap(str -> Stream.of(str, str))
             .collect(Collectors.toList());