分析 Java Stream 操作

Java Stream 有时可能难以调试。这是因为它们封装了迭代逻辑，这可能会使追踪特定值的处理方式变得复杂。为了帮助您调试 Java Stream，IntelliJ IDEA 允许您可视化 Java Stream 中发生的情况。

让我们用一个用函数式编写的简单程序来演示这项功能的工作原理。

        import java.util.stream.IntStream;

        class PrimeFinder {

            static int skip = 0;
            static int limit = 100;


            public static void main(String[] args) {
                if (args.length >= 1) skip = Integer.parseInt(args[0]);
                if (args.length >= 2) limit = Integer.parseInt(args[1]);

                IntStream.iterate(1, n -> n + 1)
                        .skip(skip)
                        .limit(limit)
                        .filter(PrimeTest::isPrime)
                        .forEach(System.out::println);
            }
        }

        class PrimeTest {
            static boolean isPrime(int candidate) {
                return candidate == 91 || // a bug here
                        IntStream.rangeClosed(2, (int) Math.sqrt(candidate))
                                .noneMatch(n -> (candidate % n == 0));
            }
        }
    
 

正如类名所暗示的，该应用程序用于查找素数。您可以使用程序参数来指定起始编号和要检查的候选数目。检查逻辑由 Java 8 Stream 处理。

现在如果我们查看程序输出，会看到多余的数字。

        79
        83
        89
        91 <- extra
        97
    
 

为了理解这些错误数字的来源，让我们使用 Stream 调试器功能。

在使用流的行处暂停程序。您可以使用任何流操作，包括终端操作。
public static void main(String[] args) { if (args.length >= 1) skip = Integer.parseInt(args[0]); if (args.length >= 2) limit = Integer.parseInt(args[1]); IntStream.iterate(1, n -> n + 1) // set breakpoint here .skip(skip) .limit(limit) .filter(PrimeTest::isPrime) .forEach(System.out::println); }
在调试工具窗口的工具栏中，点击更多然后选择追踪当前流链。
请使用流追踪对话框来分析流内的操作。顶部的选项卡让您可以在特定操作之间切换，并查看每个操作是如何转换这些值的。
要一览所有转换，请点击扁平模式。没有返回值的终端操作（如 forEach ）不会显示在扁平模式中。

对 Stream 的检查显示，多余的值来自 filter 操作。错误的搜索现在缩小到 Predicate 的 filter ，或更具体地说，是 PrimeTest.isPrime() 方法。

最后修改日期： 2025年 4月 24日