Java Collectors.groupingBy()---列表是否有序？

Question

Collectors.groupingBy() 返回 Map<K,List<T>>，这是否意味着 List<T> 的顺序与流的评估顺序相同？

我没有看到关于列表排序的明确描述，而并发版本明确指出没有排序。如果它没有以某种方式排序，我希望它应该是一个 Collection，除了按接收顺序排列之外，我不知道还有什么其他的排序方式。

我希望保证每个列表中的最后一个值是该组收到的最后一个值。

- Joel

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简短回答：如果您有一个有序的数据流（即，源自List、数组、迭代器等），并且您没有使用无序收集器（如并发收集器），那么是的；元素将按照遇到的顺序依次呈现给收集器。请注意，这有时会带来一些成本，如果您不关心这种稳定性保证，那么您可以通过在流中包含unordered()来取消排序。 - Brian Goetz

@Brian Goetz：所以，当我只考虑明确记录为“无序”的收集器时，即使是summarizingInt也不是无序的？这是有原因的吗？那么groupingBy(func, toSet())呢？我知道，由于当前的实现方式，它仍然是有序的，但我们必须永远禁止实现识别顺序独立性的约定吗？ - Holger

@Holger Stream API 有着强烈的（有人会说过于强烈）稳定性承诺。请考虑 sorted() 和 distinct() 的顺序保留行为，有些人认为这种行为过度了。因此，丢弃排序是必须记录的，否则您将被困在保留排序的状态中。您可能会问：“为什么不总是记录顺序保留？”但是，请考虑另一种情况：如果 map() 和 toList() 不保留顺序，那就显然是错误的。（例如：strings.stream().map(String::length).collect(toList())。）因此，我们指定允许的偏差。 - Brian Goetz

@Brian Goetz：我明白了。我的剩下的问题是为什么summarizingInt的文档不允许其实现无序。想一想，这一定是一个疏忽，特别是对于summarizingDouble，因为它由DoubleSummaryStatistics支持，而该类明确拒绝排序保证... - Holger

@Holger 一如既往，浮点数算术将无法分类，因为它不是可结合的，这是并行性所需的关键假设。summingDouble() 方法确实有一个注释来说明这一点；summarizingDouble 也应该有。 - Brian Goetz

Answer 1

groupingBy()的文档中提到：

实现要求：

这会产生类似于以下的结果：

groupingBy(classifier, toList());

根据toList()的文档：

返回：

一个收集所有输入元素到一个List中的Collector，元素顺序按照遇到次序确定。

因此，回答你的问题，只要你的流有定义的遇到次序，就保证得到有序的列表。

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编辑：如@Holger指出，为了保持toList()的排序约束，groupingBy()也必须遵守遇到顺序。它的实现说明已经明确暗示了这一点：

实现注意事项：

...如果不需要保留元素呈现给下游收集器的顺序，使用groupingByConcurrent(Function, Collector)可能会提供更好的并行性能。

- shmosel

Answer 2

我进行了一项真实测试，我使用以下顺序初始化了一个ArrayList<TimeBased>：

{"1", "2019-03-22 10:20:03", "1"},
{"2", "2019-03-22 10:30:03", "2"},
{"2", "2019-03-22 11:20:03", "3"},
{"1", "2019-03-22 11:20:15", "4"},
{"3", "2019-03-22 11:35:03", "5"},
{"2", "2019-03-22 12:20:03", "6"}

尝试对第一列和第二列进行分组，但结果如下：

id  birth                        number
1   Fri Mar 22 10:20:03 CST 2019 1
1   Fri Mar 22 11:20:15 CST 2019 4
2   Fri Mar 22 12:20:03 CST 2019 6
2   Fri Mar 22 11:20:03 CST 2019 3
2   Fri Mar 22 10:30:03 CST 2019 2
3   Fri Mar 22 11:35:03 CST 2019 5

所以，你看到了，顺序是不符合预期的(日期列的顺序混淆)。

在我执行这个操作之后(添加 LinkedList::new)：

Map<Integer, Map<Date, List<TimeBased>>> grouped =
                timeBasedBeans.stream().collect(groupingBy(TimeBased::getId, groupingBy(TimeBased::getPeriod,
                        LinkedHashMap::new, toList())));

然后订单就正确了：

id  birth                        number
1   Fri Mar 22 10:20:03 CST 2019 1
1   Fri Mar 22 11:20:15 CST 2019 4
2   Fri Mar 22 10:30:03 CST 2019 2
2   Fri Mar 22 11:20:03 CST 2019 3
2   Fri Mar 22 12:20:03 CST 2019 6
3   Fri Mar 22 11:35:03 CST 2019 5

- nazavoya

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你的示例将一个Map放入另一个Map中。默认实现使用HashMap，它是无序的。原始问题是关于在使用groupingBy()重载生成列表时列表的顺序。 - Seldon

Answer 3

很遗憾，这个保证没有明确说明。

然而，目前产生的Collector并没有UNORDERED特性，因此实际上，产生的List是有序的。

剩下的问题是，由于没有API合同禁止它，未来版本（或另一种实现）是否可以添加该特性并生成无序列表？在实践中，即使有充分的理由，OpenJDK和Oracle也极不愿意引入此类破坏性变化。

在这里，很少有理由进行这样的更改；我认为依赖这种行为是安全的。

- erickson