如何使用Java-8流将n维数组映射到另一种类型？

Question

我有一个double[][]，我想把它转换成BigDecimal[][]。我可以做以下几件事：

public static BigDecimal[][] convert(double[][] arr1){
    BigDecimal[][] arr2 = new BigDecimal[arr1.length][arr1[0].length];
    for(int i = 0; i < arr1.length; i++){
        for(int j = 0; j < arr1[0].length; j++){
            arr2[i][j] = new BigDecimal(arr1[i][j]);
        }
    }
    return arr2;
}

如何使用Java-8中的流执行此操作？

通常，如果一个类型为Foo的对象具有一个构造函数，该构造函数接受一个类型为Bar的对象，那么使用流将Bar[][]转换为Foo[][]的最佳方法是什么？从Bar[][][]到Foo[][][]怎么样？

单维度的转换是直进的.我用于一维数组的代码是：

pubilc static Foo[] convert(Bar[] bars){
    return Arrays.stream(bars).mapToObj(Foo::new).toArray(Foo[]::new); 
}

如何在二维内实现这一点？三维空间或者四维空间呢？是否可以编写递归方法将一种类型的n-dimensional数组转换为另一种类型的n-dimensional数组？

Answer 1

直截了当方式：

public static BigDecimal[][] convert(double[][] arr1){
    return Arrays.stream(arr1).map(
        r -> Arrays.stream(r).mapToObj(BigDecimal::new).toArray(BigDecimal[]::new)
    ).toArray(BigDecimal[][]::new);
}

这将从输入数组创建一个Stream<double[]>，将每个double[]映射到一个BigDecimal[] (通过创建一个DoubleStream并将每个double映射到一个新的BigDecimal)，并最终生成该流的BigDecimal[][]数组。

将其扩展到3D数组是相同的逻辑:我们对输入数组创建一个Stream<double[][]>，通过前面的代码将每个double[][]转换为BigDecimal[][]，并将其转换回一个数组。

public static BigDecimal[][][] convert(double[][][] arr1){
    return Arrays.stream(arr1).map(r -> convert(r)).toArray(BigDecimal[][][]::new);
}

多亏了Holger，它纠正了我最初的方法，可以通过以下方式将其扩展到n维度数组。限制是您需要对基元数组进行特殊处理。

public static <T> T[] convert(
    Object[] array, Function<Object, Object> mapper, Class<T[]> returnClass) {

    Class componentType = returnClass.getComponentType();
    return Arrays.stream(array)
                 .map(array instanceof Object[][]?
                      r -> convert((Object[])r, mapper, componentType): mapper::apply)
                 .toArray(i -> returnClass.cast(Array.newInstance(componentType, i)));
}

(注意，您可能需要明确地导入java.lang.reflect.Array )。测试用

public static void main(String[] args) {
    Double[][] d = { { 0.1 }, { }, { 0.2, 0.3 } };
    BigDecimal[][] bd=convert(d, v -> new BigDecimal((Double) v), BigDecimal[][].class);
    System.out.println(Arrays.deepToString(bd));
}

当将它与基元数组一起使用时，您必须使用mapper函数处理最后一个维度(例如double[])，因为一维基元数组不是Object[]的实例，不能用泛型代码处理。一个示例用法是

public static void main(String[] args) {
    double[][][] da= { {{ 0.1 }, { }}, {{ 0.2, 0.3 }, { 0.4 }} };
    BigDecimal[][][] bd=convert(da,
      v -> Arrays.stream((double[])v).mapToObj(BigDecimal::new).toArray(BigDecimal[]::new),
      BigDecimal[][][].class);
    System.out.println(Arrays.deepToString(bd));
}