Работа со стримами в Java 8: поиск индексов по условию

Быстрый ответ

Java SE 8 не предусматривает встроенной поддержки для пар или кортежей. Однако возможно использовать класс AbstractMap.SimpleEntry для создания пар:

Map.Entry<String, Integer> пара = new AbstractMap.SimpleEntry<>("яблоко", 10);

Для получения доступа к элементам пары используйте методы пара.getKey() и пара.getValue(). Чтобы работать с кортежами, содержащими больше двух элементов, можно использовать внешние библиотеки или определить собственный класс.

Альтернатива в виде пары из JavaFX

При использовании JavaFX можно применить класс javafx.util.Pair в своем проекте:

Pair<Integer, String> пара = new Pair<>(1, "яблоко");

Однако следует быть внимательными: введение JavaFX исключительно ради работы с парами может неоправданно усложнить проект.

Решение с помощью AbstractMap

AbstractMap.SimpleEntry и SimpleImmutableEntry могут работать как аналоги пар в Java 8:

Map.Entry<Integer, String> мутабельнаяПара = new AbstractMap.SimpleEntry<>(1, "яблоко");
Map.Entry<Integer, String> иммутабельнаяПара = new AbstractMap.SimpleImmutableEntry<>(1, "яблоко");

Эти классы присутствуют в стандартном комплекте Java и подходят для хранения пар ключ-значение.

Применение Stream для работы с массивами

Индексы в итеративном просмотре

Для обхода индексов массивов применяйте IntStream.range:

IntStream.range(0, array.length)
         .forEach(index -> {
             // здесь происходит обработка array[index] и дальнейшие "индексированные" вычисления 😉
         });

Использование Streams и лямбда-выражений позволяет сократить и упростить код циклов.

Эффективное создание коллекций

Для создания коллекций из потоков данных используйте toList():

List<String> список = Stream.of("яблоко", "банан", "вишня")
                             .collect(Collectors.toList());

Такой подход улучшает оптимизацию сборки данных и упрощает восприятие кода.

Расширенные возможности

Использование Map.entry в Java 9

Уже в Java 9 метод Map.entry представляет собой удобный способ создания пар:

Map.Entry<String, Integer> запись = Map.entry("яблоко", 10);

Это позволяет сократить код и минимизировать ошибки связанные с null-значениями.

Использование Record в Java 14

С появлением JDK 14 классы Record предложили информативный способ определения кортежей:

record Pair<K, V>(K key, V value) { }

Pair<String, Integer> пара = new Pair<>("яблоко", 10);

Records упрощают создание типобезопасных и неизменяемых кортежей.

Библиотеки и применяемые техники

Библиотека Apache Common Lang

Apache Commons Lang предлагает удобные классы для работы с кортежами:

Pair<String, Integer> пара = Pair.of("яблоко", 10);
Triple<String, Integer, Double> тройка = Triple.of("яблоко", 10, 15.0);

API этих классов просто и наглядно, легко применимо в коде.

Подходы функционального программирования

Java SE 8 открывает новые возможности для функционального программирования:

list.stream()
    .filter(s -> s.contains("a"))
    .forEach(System.out::println);

Лямбда-выражения и потоки улучшают выразительность и читаемость кода.

Визуализация

Код можно ассоциировать с кондуктором блоков LEGO (🧱):

• Используйте отдельные блоки (🟥) в качестве отдельных переменных.
• Для создания пар или кортежей в Java SE 8 необходимо найти или создать «двойные детали» (🚫🧱🧱).

Дополнительные приемы для сложного кодирования

Применение параллельных потоков

Параллельные потоки возможно использовать для обработки больших объемов данных:

array.parallelStream()
     .filter(...)
     .forEach(...);

Не забывайте проверять, улучшают ли они производительность, потому что из-за накладных расходов скорость выполнения может не увеличиться.

Создание пользовательских классов для кортежей

Создание пользовательских классов рекомендуется, когда требуется функциональность кортежей больше, чем просто пары:

public class Trio<K, V, T> {
    public K первый;
    public V второй;
    public T третий;

    public Trio(K первый, V второй, T третий) {
        this.первый = первый;
        this.второй = второй;
        this.третий = третий;
    }
    // Используйте геттеры и сеттеры для доступа к переменным ...
}

Такие классы позволяют полноценно контролировать структуру и поведение кортежей.

Полезные материалы

1. Pair (JavaFX 8) – документация к классу Pair из JavaFX.
2. Using Pairs or 2-tuples in Java – Stack Overflow – обсуждение использования пар и кортежей в Java на Stack Overflow.
3. org.apache.commons.lang3.tuple (Apache Commons Lang 3.14.0 API) – документация к кортежам из библиотеки Apache Commons Lang.
4. GitHub – javatuples/javatuples: Typesafe representation of tuples in Java – открытый исходный код библиотеки для кортежей в Java.
5. Java 8 – The Bad Parts – Medium – статья о слабых сторонах Java 8, включая отсутствие поддержки кортежей.