Java Stream中peek和map不为人知的秘密

今天开发时，有段代码如下，这里我开始用Java Stream 中的map来修改对象的值

 retPage.setRecords(retList.stream().map(questionPageVO -> {
    questionPageVO.setCreateUserName(userIdAndUserMap.get(questionPageVO.getCreateId()).getUsername());
    questionPageVO.setUpdateUserName(userIdAndUserMap.get(questionPageVO.getUpdateId()).getUsername());
    return questionPageVO;
}).collect(Collectors.toList()));

但idea提示我这里可以替换为peek,

替换之后的写法

retPage.setRecords(retList.stream().peek(questionPageVO -> {
    questionPageVO.setCreateUserName(userIdAndUserMap.get(questionPageVO.getCreateId()).getUsername());
    questionPageVO.setUpdateUserName(userIdAndUserMap.get(questionPageVO.getUpdateId()).getUsername());
}).collect(Collectors.toList()));

这样确实更简单整洁了，但peek这样用真的合适吗？ 今天我们就来讲一下peek的一些不为人知的缺点。

peek的基本定义和使用

1. 先来看看peek的定义：

Stream<T> peek(Consumer<? super T> action);

peek方法接受一个Consumer参数，返回一个Stream结果。

而Consumer是一个FunctionalInterface，它需要实现的方法是下面这个：

void accept(T t);

accept对传入的参数T进行处理，但是并不返回任何结果。

1. peek的基本使用

public static void baseUse() {
    List<Integer> list = Stream.of(1,2,3)
            .peek(System.out::println)
            .collect(Collectors.toList());
    System.out.println(list);
}

输出内容：

1
2
3
[1, 2, 3]

3. peek的流式处理

public static void peekForEach() {
    Stream.of(1,2,3)
            .peek(System.out::println)
            .forEach(e ->  System.out.println("forEach:" + e));
}

输出内容：

1
forEach:1
2
forEach:2
3
forEach:3

通过输出内容也可以看出，流式处理流程，是对应流中每一个元素，分别经历peek和forEach操作（即一个元素执行完所有流程），而不是等peek完所有元素元素后再执行forEach

坑一：Stream的懒执行策略

之所以有流操作，是因为有时候处理的数据比较多，无法一次性加载到内存中。

为了优化stream的链式调用效率，stream还提供了一个懒加载策略。

什么是懒加载呢？

懒加载也叫intermediate operation， 在stream的方法中，大部分都是懒加载，另外部分则是terminal operation， 例如collect、count等，当有这种非懒加载的方法调用时，整个链式都会被执行，如开始的baseUse示例。

但peek和map，都是懒加载方法，即intermediate operation。

intermediate operation的特点是立即返回，如果最后没有以terminal operation结束,intermediate operation实际上是不会执行的。

贴个官方解释图

让我们来看这个示例:

public static void peekLazy() {
    Stream.of(1,2,3)
            .peek(e -> System.out.println("peek lazy: " + e));
}

执行之后，结果什么都没输出，表示peek中的逻辑没有被调用这里就是很大的一个坑，使用的时候要注意。

同理这里map也是一样。

public static void mapLazy() {
    Stream.of(1,2,3)
            .map(e -> {
                e = e+1;
                System.out.println("map lazy: " + e);
                return e;
            });
}

坑二：可能不被调用

如果你读过peek源码，应该会记得这么一句话： This method exists mainly to support debugging, where you want to see the elements as they flow past a certain point in a pipeline.

意思是peek推荐只在debug模式中使用，方便查看元素的一些信息。

先来看个示例:

public static void peekNotInvoke() {
   Stream.of(1,2,3)
            .peek(e -> System.out.println("peek invoke: " + e))
            .count(Collectors.toList());
   System.out.println("peekNotInvoke");
}

这里只输出了3， peek中的内容并没有输出，这个结果和你预期的一致不？ 看下这段源码，明确提示了，使用peek时，有可能会被优化掉（即不调用）

但count改为collect则可以执行

Stream.of(1,2,3)
        .peek(e -> System.out.println("peek invoke: " + e))
        .collect(Collectors.toList());
System.out.println("peekInvoke");

所以，我们在使用peek的时候，一定要注意peek方法是否会被优化。要不然就会成为一个隐藏很深的bug。

同样的，map也有这个问题。

peek和map的区别

正如前面提到，idea让我把map换成了peek，那peek和map有什么区别呢？

peek的参数是Consumer, 但map的参数是Function

 <R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);

Function也是一个FunctionalInterface,这个接口需要实现下面的方法：

R apply(T t);

可以看到，这个方法是有返回值的，这跟Consumer就不一样，所以我们一般用map来修改元素的信息，而不是用peek

peek方法接收一个Consumer的入参. 了解λ表达式的应该明白 Consumer的实现类应该只有一个方法，该方法返回类型为void. 它只是对Stream中的元素进行某些操作,但是操作之后的数据并不返回到Stream中,所以Stream中的元素还是原来的元素.

map方法接收一个Function作为入参. Function是有返回值的, 这就表示**map对Stream中的元素的操作结果都会返回到Stream中去。**

可以通过这个示例来解释上面的说法：

public static void peekUnModified() {
    Stream.of(1, 2, 3)
            .peek(e -> e=e+1)
            .forEach(e-> System.out.println("peek unModified: "+e));
}

public static void mapModified() {
    Stream.of(1, 2, 3)
            .map(e -> e=e+1)
            .forEach(e->System.out.println("map modified: "+e));
}

可以自己理解一下，想想输出值是否和下面的结果一致，正确的输出结果为：

peek unModified: 1
peek unModified: 2
peek unModified: 3
map modified: 2
map modified: 3
map modified: 4

ps: 要注意一点的时，peek虽然不会改变操作的对象（对象引用），但可以修改对象的属性，如开头我的那个例子中，修改了questionPageVO的属性

总结

1. 在使用stream中的peek和map时，要留意懒加载和是否被优化，都可能会导致方法不执行。
2. 如果想要修改元素，则使用map。
3. peek只用来查看元素时使用。

本文示例源码：gitee.com/fantasic/ja…