Stream并行流与串行流

在前面小节中，介绍的创建Stream流对象的3种方式都是创建的串行流（Serial Stream）。

所谓串行流，就是将源数据转换为一个流对象，然后在单线程下执行聚合操作的流，也就是单一管道流。

而JDK 8中针对大批量的数据处理还提供了一个并行流（Parallel Stream）。并行流就是将源数据分为多个子流对象进行多线程操作，也就是多个管道流，然后将处理的结果再汇总为一个流对象。

串行流运行在单线程下，并行流则会将数据拆分后交由多个线程处理。

串行流与并行流的区别

接下来，就通过一个简单的示意图来展示Stream串行流与并行流的主要区别，如图1所示。

图1 Stream串行流与并行流示意图

并行流的实现基础

Stream 的并行流，底层其实会把源数据拆成多个流对象，再交给多个线程同时处理。

它背后依赖的是 JDK 7 新引入的 fork/join 框架，这套框架补上了应用程序并行计算的能力。

不过，如果单独使用 fork/join，开发时还得自己明确源数据该怎么细致拆分，过程并不轻松。到了 JDK 8，聚合操作在 fork/join 框架之上做了进一步组合，把这件麻烦事顺手接管了。

使用并行流的前提

使用Stream并行流在一定程度上可以提升程序的执行效率，但是在多线程执行就会出现线程安全这个大问题。

所以，为了能够在聚合操作中使用Stream并行流，前提是要执行操作的源数据在并行执行过程中不会被修改。

创建并行流的两种方式

在创建Stream流对象时，除非有特别声明，否则默认创建的都是串行流。

JDK 8中提供了两种方式来创建Stream并行流：

• 第一种方式，通过Collection集合接口的parallelStream()方法直接将集合类型的源数据转变为Stream并行流；
• 第二种方式，通过BaseStream接口的parallel()方法将Stream串行流转变为Stream并行流。

另外，在BaseStream接口中还提供了一个isParallel()方法，用于判断当前Stream流对象是否为并行流，方法返回值为boolean类型。

案例：创建并行流并进行判断

接下来，通过一个案例来学习聚合操作中Stream并行流的创建和基本使用，如文件1所示。

文件1 Example38.ja va

 1    import ja va.util.*;
 2    import ja va.util.stream.Stream;
 3    public class Example38 {
 4        public static void main(String[] args) {
 5            // 创建一个List集合数据源
 6            List<String> list = Arrays.asList("张三","李四","张小明","张阳");
 7            // 1、直接使用Collection接口的parallelStream()创建并行流
 8            Stream<String> parallelStream = list.parallelStream();
 9            System.out.println(parallelStream.isParallel());
 10            // 创建一个Stream串行流
 11            Stream<String> stream = Stream.of("张三","李四","张小明","张阳");
 12            // 2、使用BaseStream接口的parallel()方法将串行流转变为并行流
 13            Stream<String> parallel = stream.parallel();
 14            System.out.println(parallel.isParallel());
 15        }
 16    }

运行结果如图2所示。

图2 运行结果

案例说明

在文件1里，分别用了两种方式来创建 Stream 并行流，并借助 isParallel() 方法确认创建出来的流对象是不是并行流。

其实，不管是 Stream 并行流还是串行流，本质上都属于 Stream 流对象。

因此，它们具备的是同一套流操作方法，这部分就不再展开演示了。