Kotlin - 序列 Sequence

概念

虽然Kotlin中的集合支持链式调用，但是序列才类似于Java中的Stream，只是没有parallel模式。一样是操作分为三步：创建序列、中间操作、终止操作。

• 中间操作符通过序列嵌套，实现对迭代器iterator的嵌套。这样在进行迭代的时候，会依次调用各个iterator迭代器直到调用到原始集合数据里的迭代器开始并返回元素。而当元素返回时，会依次执行各个迭代器持有变换操作方法实现对数据的变换。
• 中间操作符并不负责开启迭代器，以此实现惰性操作且不产生临时集合。末端操作符负责开启迭代，按照嵌套顺序执行迭代操作。依次获取操作后的数据，并且会创建新的集合用来存储最终数据。

区别	Sequence	Iterable
数据的操作	延迟的，用新的操作符装饰前一个（装饰者模式），只有在结果被请求时才执行起来（较大集合或复杂计算的时候使用）。	即时的，每一步都会创建一个中间集合，后续操作都在这个集合上继续执行。迭代次数意味着性能损耗。
操作符的执行顺序	单个元素完成所有操作后，再进行下一个元素（对结果只取前N个优势明显）。	对所有元素完成操作，再进行下一步操作。

选择	选择 Sequence	选择 Iterable
操作步骤	多	少
计算后取少量元素	性能高	性能低
倒序操作	无	有
索引访问	无	有

创建

sequenceOf()	public fun sequenceOf(vararg elements: T): Sequence
asSequence()	public fun Iterable.asSequence(): Sequence 使用 Iterable 的扩展函数来创建。
generateSequence()	public fun generateSequence(nextFunction: () -> T?): Sequence public fun generateSequence(seed: T?, nextFunction: (T) -> T?): Sequence public fun generateSequence(seedFunction: () -> T?, nextFunction: (T) -> T?): Sequence nextFunction用来生成元素，必须在某个情况下返回null来停止生成，否则报错OutOfMemoryError。seedFunction和seed都是初始值，一个直接指明，一个调用函数获取。
constrainOnce()	public fun Sequence.constrainOnce(): Sequence 一次性使用，只能迭代一次，超出一次报错IllegalStateException。

val generateSequenceOne = generateSequence { 3 }
val generateSequenceTwo = generateSequence(0) {if (it < 100) it + 1 else null}  //此处的it是上一个元素
val generateSequenceThree = generateSequence({ 0 }) { if (it < 100) it + 1 else null }  //此处的it是上一个元素

//Sequence耗时：23：[-1, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37]
val sequenceTime = System.currentTimeMillis()
val list1 = (0..10000000).asSequence().map { it * 2 }.map { it - 1 }.take(20).toList()
println("Sequence耗时：${System.currentTimeMillis() - sequenceTime}：$list1")
//List耗时：5489：[-1, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37]
val listTime = System.currentTimeMillis()
val list2 = (0..10000000).map { it * 2 }.map { it - 1 }.take(20).toList()
println("List耗时：${System.currentTimeMillis() - listTime}：$list2")