Java 8 Streams API 和 Stack 类

Question

我希望了解在Java 8流API中使用Stack类的行为。

Stack<Integer> s = new Stack<>();

s.push(1);
s.push(2);
s.push(3);
s.push(4);

s.stream().forEach( x-> System.out.print(x + " "));

根据 Stack 类的合同，这段代码应该打印出 4 3 2 1。

但实际上，它打印出了 1 2 3 4。

基本上我想要了解：

1. 导致这种行为的底层低级实现细节。

2. 在使用 Stream API 迭代有序集合时，是否还存在其他已知的问题。

3. 如果我想要实现自己的 Stack 类，并与 Java 8 Streams 兼容，需要做哪些更改？

- Amit Jaiswal

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根据Stack类的契约，只有在弹出内容时（除非堆栈为空），此代码才应打印4 3 2 1。 - Naman

a) "Stack类的契约的哪一部分让你认为它应该打印4 3 2 1？请引用文档。" b) 文档明确指出：“Deque接口及其实现应优先使用，而不是使用此类。”- 为什么您要使用过时的类？ - Erwin Bolwidt

“Stack” 使用 “Vector”的迭代器，该迭代器基于光标，起始位置设置为“0”。它们的 “Iterator#next” 基本上返回 elementData[cursor++]，其中 elementData 是一个普通的 Object[] 数组，由两个类用于存储元素。 - Andrew Tobilko

采纳答案。感谢提醒。 - Amit Jaiswal

非常欢迎您的到来。但请不要告诉任何人。我被告知提醒别人是A) 不必要的，B) 是完全错误的；-) ... 非常感谢您快速的回复。请注意：当您想直接“回应”某个人时，请使用@用户名，以便让该用户收到有关消息的通知。 - GhostCat

Answer 1

误解：`stream()` 方法来源于 `Collection` 接口。

而它的 JavaDoc 告诉我们:

“返回以此集合为源的顺序流。”

换句话说: “Stream 协议”不知道也不关心“ Stack 协议”。

除此之外，“ Stack协议 ”是关于“堆栈操作”的。换句话说: 通过流迭代 Stack 时，不存在关于元素排序的保证。

而且，Stack 本身的 JavaDoc 告诉我们：

“Stack 类表示对象的后进先出(LIFO)堆栈。它使用五个操作扩展了 Vector 类，允许将向量视为堆栈。”

所以，你理解得没问题: Stack 只是一个提供了“Stack行为”的向量（列表）,没有其他任何操作。你可以在这里看到:

for (Integer i : s) {
    System.out.println(i);
  }

所以，即使只是迭代你的堆栈而略过了流式部分，它也会按插入顺序打印元素1、2、3、4。

- GhostCat

Answer 2

Stack类已经过时（实际上早于集合框架API），你应该使用Deque。正如Deque javadoc所述，Deques也可以用作LIFO（后进先出）堆栈。应该优先使用此接口而不是传统的Stack类。就像这样，

Deque<Integer> s = new ArrayDeque<>();

这将改变输出结果为

4 3 2 1 

- Elliott Frisch

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好的回答。谢谢。 - Naman

这是一个很好的回答，但没有回答OP的任何问题（共有3个问题）。 - Andrew Tobilko

@AndrewTobilko，这句话在字里行间都表达了。它基本上是在说：“不要浪费时间使用堆栈，使用双端队列”;-) - GhostCat

Answer 3

it prints 1 2 3 4.

原因

Stack 类扩展自 Vector - 保持了原始插入顺序，pop 方法返回 Stack 中的最后一个对象。事实上，我认为在调用 stream() 方法时打破直觉顺序。

- Dulaj Kulathunga