Java 中可以合并迭代器吗？

Question

Java 中可以合并迭代器吗？我有两个迭代器，我想组合/合并它们，以便我可以一次性（在同一循环中）迭代它们的元素，而不是两步。这可能吗？

请注意，两个列表中的元素数量可能不同，因此对两个列表进行一次循环并不是解决方案。

Iterator<User> pUsers = userService.getPrimaryUsersInGroup(group.getId());
Iterator<User> sUsers = userService.getSecondaryUsersInGroup(group.getId());

while(pUsers.hasNext()) {
  User user = pUsers.next();
  .....
}

while(sUsers.hasNext()) {
  User user = sUsers.next();
  .....
}

Answer 1

Guava（以前称为 Google Collections）拥有 Iterators.concat 。

Answer 2

此外，Apache Commons Collection 有几个用于操作迭代器的类，例如 IteratorChain，包装一个数字迭代器。

Answer 3

您可以创建自己的 Iterator 接口实现，该接口对迭代器进行迭代：

public class IteratorOfIterators implements Iterator {
    private final List<Iterator> iterators;

    public IteratorOfIterators(List<Iterator> iterators) {
        this.iterators = iterators;
    }

    public IteratorOfIterators(Iterator... iterators) {
        this.iterators = Arrays.asList(iterators);
    }


    public boolean hasNext() { /* implementation */ }

    public Object next() { /* implementation */ }

    public void remove() { /* implementation */ }
}

（为了简洁起见，我没有向迭代器添加泛型。） 实现并不太难，但这并不是最简单的，您需要跟踪当前正在迭代的 Iterator ，并调用您需要迭代的 next()您可以遍历迭代器，直到找到返回 true 的 hasNext()，否则您可能会到达最后一个迭代器的末尾。

我不知道已有任何实现。

更新：
我对 Andrew Duffy 的投了赞成票答案——不需要重新发明轮子。我真的需要更深入地研究番石榴。

我为可变数量的参数添加了另一个构造函数 - 几乎偏离了主题，因为这里的类如何构造并不是真正令人感兴趣，只是它如何工作的概念。

Answer 4

我已经有一段时间没有编写 Java 代码了，这让我很好奇我是否仍然“掌握了它”。

第一次尝试：

import java.util.Iterator;
import java.util.Arrays; /* For sample code */

public class IteratorIterator<T> implements Iterator<T> {
    private final Iterator<T> is[];
    private int current;

    public IteratorIterator(Iterator<T>... iterators)
    {
            is = iterators;
            current = 0;
    }

    public boolean hasNext() {
            while ( current < is.length && !is[current].hasNext() )
                    current++;

            return current < is.length;
    }

    public T next() {
            while ( current < is.length && !is[current].hasNext() )
                    current++;

            return is[current].next();
    }

    public void remove() { /* not implemented */ }

    /* Sample use */
    public static void main(String... args)
    {
            Iterator<Integer> a = Arrays.asList(1,2,3,4).iterator();
            Iterator<Integer> b = Arrays.asList(10,11,12).iterator();
            Iterator<Integer> c = Arrays.asList(99, 98, 97).iterator();

            Iterator<Integer> ii = new IteratorIterator<Integer>(a,b,c);

            while ( ii.hasNext() )
                    System.out.println(ii.next());
    }
}

您当然可以使用更多的 Collection 类，而不是纯数组 + 索引计数器，但这实际上感觉比替代方案更干净。或者我现在只是对主要使用 C 语言有偏见？

无论如何，就这样吧。你的问题的答案是“是的，可能”。

Answer 5

从 Java 8 及更高版本开始，可以使用 流 API。这还允许将迭代器与其他类型的流串联。

Streams.concat(
   StreamSupport.stream(<iter1>, false), 
   StreamSupport.stream(<iter2>, false));

Answer 6

public class IteratorJoin<T> implements Iterator<T> {
    private final Iterator<T> first, next;

    public IteratorJoin(Iterator<T> first, Iterator<T> next) {
        this.first = first;
        this.next = next;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        return first.hasNext() || next.hasNext();
    }

    @Override
    public T next() {
        if (first.hasNext())
            return first.next();
        return next.next();
    }
}

Answer 7

将循环移至方法并将迭代器传递给方法。

void methodX(Iterator x) {
    while (x.hasNext()) {
        ....
    }
}

Answer 8

迭代器来自集合或集合。
为什么不使用已有的方法
Collection.addAll(Collection c);
然后从最后一个对象创建迭代器。
这样，您的迭代器将迭代两个集合的所有内容。

Answer 9

您可以使用我的版本的可扩展迭代器。它使用迭代器的双端队列，这对我来说是有意义的：

import java.util.Deque;
import java.util.Iterator;
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedDeque;

public class ExtendableIterator<T> implements Iterator<T> {

    public Deque<Iterator<T>> its = new ConcurrentLinkedDeque<Iterator<T>>();

    public ExtendableIterator() {

    }

    public ExtendableIterator(Iterator<T> it) {
        this();
        this.extend(it);
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        // this is true since we never hold empty iterators
        return !its.isEmpty() && its.peekLast().hasNext();
    }

    @Override
    public T next() {
        T next = its.peekFirst().next();
        if (!its.peekFirst().hasNext()) {
            its.removeFirst();
        }
        return next;
    }

    public void extend(Iterator<T> it) {
        if (it.hasNext()) {
            its.addLast(it);
        }
    }
}

Answer 10

合并迭代器：

import static java.util.Arrays.asList;

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.NoSuchElementException;


public class ConcatIterator<T> implements Iterator<T> {

    private final List<Iterable<T>> iterables;
    private Iterator<T> current;

    @SafeVarargs
    public ConcatIterator(final Iterable<T>... iterables) {
        this.iterables = new LinkedList<>(asList(iterables));
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        checkNext();
        return current != null && current.hasNext();
    }

    @Override
    public T next() {
        checkNext();
        if (current == null || !current.hasNext()) throw new NoSuchElementException();
        return current.next();
    }

    @Override
    public void remove() {
        if (current == null) throw new IllegalStateException();
        current.remove();
    }

    private void checkNext() {
        while ((current == null || !current.hasNext()) && !iterables.isEmpty()) {
            current = iterables.remove(0).iterator();
        }
    }

}

创建 Iterable 的 concat 方法：

@SafeVarargs
public static <T> Iterable<T> concat(final Iterable<T>... iterables) {
    return () -> new ConcatIterator<>(iterables);
}

简单的 JUnit 测试：

@Test
public void testConcat() throws Exception {
    final Iterable<Integer> it1 = asList(1, 2, 3);
    final Iterable<Integer> it2 = asList(4, 5);
    int j = 1;
    for (final int i : concat(it1, it2)) {
        assertEquals(j, i);
        j++;
    }
}

Answer 11

我会将原始设计从： 重构

Iterator<User> pUsers = userService.getPrimaryUsersInGroup(group.getId());
Iterator<User> sUsers = userService.getSecondaryUsersInGroup(group.getId());

为：

Iterator<User> users = userService.getUsersInGroup(group.getId(), User.PRIMARY, User.SECONDARY, ...);

Answer 12

您可以尝试 ConcatIterator 来自 Cactoos：

Iterator<String> names = new ConcatIterator<>(
  Arrays.asList("Sarah", "Mary").iterator(),
  Arrays.asList("Jeff", "Johnny").iterator(),
);

另请检查 ConcatIterable，连接 Iterable 。

Answer 13

在 Apache Commons Collections 中有 public static 迭代器 org.apache.commons.collections4.IteratorUtils.chainedIterator(Collection> iterators) 上面写着

获取一个迭代器，该迭代器逐个迭代迭代器集合。

这应该是你想要的。

import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;

import org.apache.commons.collections4.IteratorUtils;
//also works: import org.apache.commons.collections.IteratorUtils;

class Scratch {
    public static void main( String[] args ) {
        final Iterator<String> combinedIterator = IteratorUtils.chainedIterator(
                Arrays.asList( "a", "b", "c" ).iterator(),
                Arrays.asList( "1", "2", "3" ).iterator()
            );
        while( combinedIterator.hasNext() ){
            System.out.println( combinedIterator.next() );
        }
        // "abc123" will have been printed out
    }
}

Answer 14

每个 Iterator 对象都拥有自己的内存位置（地址），因此您不能简单地“合并”它们。除非您扩展迭代器类并在那里编写自己的实现。

如果您在两个迭代器中处理相同数量的对象，另一种解决方案是在一个循环中处理两个迭代器，如下所示：

   while (iterator1.hasNext() && iterator2.hasNext()) {
      // code
    }