Java 流中的reduce() 与collect() 有何不同？

java streams中的reduce()和collect()方法服务于不同的目的并在不同的抽象级别上运行。详细对比如下：

1。减少（）

reduce() 方法用于使用归约操作（例如求和、连接、求最小值/最大值）将元素流缩减为单个结果。

主要特征：

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适用于不可变的归约。

对流进行操作以产生单个结果（例如，整数、双精度、字符串）。

通常与关联、互不干扰和无状态操作一起使用。

reduce() 用法示例：

求和：

list numbers = list.of(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = numbers.stream()
                 .reduce(0, integer::sum); // 0 is the identity value
system.out.println(sum); // output: 15

连接字符串：

list words = list.of("hello", "world");
string result = words.stream()
                     .reduce("", (s1, s2) -> s1 + " " + s2);
system.out.println(result.trim()); // output: hello world

找到最大值：

list numbers = list.of(1, 2, 3, 4, 5);
int max = numbers.stream()
                 .reduce(integer.min_value, integer::max);
system.out.println(max); // output: 5

reduce() 的局限性：

产生单个值。
与collect()相比灵活性较差，尤其是对于可变减少。

2。收集()

collect() 方法用于将元素累积到可变容器（例如 list、set、map）中或执行更复杂的缩减。它通常与收集器实用方法一起使用。

主要特征：

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专为可变缩减而设计。

生成集合或其他复杂结果，例如 list、set、map 或自定义结构。

与 collectors 类结合使用。

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collect() 用法示例：
收集到列表中：

list numbers = list.of(1, 2, 3, 4, 5);
list result = numbers.stream()
                              .collect(collectors.tolist());
system.out.println(result); // output: [1, 2, 3, 4, 5]

收集成一个集合：

list numbers = list.of(1, 2, 2, 3, 4, 4);
set result = numbers.stream()
                             .collect(collectors.toset());
system.out.println(result); // output: [1, 2, 3, 4]

对元素进行分组：

list names = list.of("alice", "bob", "anna", "charlie");
map> groupedbyfirstletter = names.stream()
    .collect(collectors.groupingby(name -> name.charat(0)));
system.out.println(groupedbyfirstletter);
// output: {a=[alice, anna], b=[bob], c=[charlie]}

collect()相对于reduce()的优点：

与集合等可变容器一起使用。

通过有效组合部分结果来支持并行处理。

通过 collectors 提供各种预建的收集器。

何时使用哪个？

使用reduce() 时：

您需要来自流的单个结果（例如，总和、乘积、最大值、最小值）。

归约逻辑简单且具有关联性。

使用collect() 时：

您需要将流转换为集合（例如list、set、map）。

您需要进行分组、分区或执行复杂的累加。

您想要使用预构建的收集器来执行常见任务。

示例比较
任务：对列表中数字的平方求和。

使用reduce()：

list numbers = list.of(1, 2, 3, 4);
int sumofsquares = numbers.stream()
                          .map(n -> n * n)
                          .reduce(0, integer::sum);
system.out.println(sumofsquares); // output: 30

使用collect()（对于此任务不太理想，但可能）：

List numbers = List.of(1, 2, 3, 4);
int sumOfSquares = numbers.stream()
                          .map(n -> n * n)
                          .collect(Collectors.summingInt(Integer::intValue));
System.out.println(sumOfSquares); // Output: 30

一般来说，对于简单、不可变的缩减，更喜欢使用 reduce() ，对于涉及集合或更复杂操作的任何内容，更喜欢使用collect()。