面试题：Java Stream流终止复用错误在复杂业务场景下的表现及解决方案

Question

假设在一个电商系统中，需要对订单列表进行多次不同的聚合操作（如计算总金额、统计不同状态订单数量等），如果错误地复用了已终止的Stream流，会出现什么问题？请详细描述问题现象，并给出正确的解决方案。

Answer 1

问题现象

1. 抛出异常：当复用已终止的 Stream 流时，会抛出 IllegalStateException。因为 Stream 流的操作是一次性的，一旦执行了终止操作（如 collect、count、findFirst 等），流就被认为已消耗，不能再次使用。例如：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
Stream<Integer> stream = numbers.stream();
int sum = stream.mapToInt(Integer::intValue).sum(); // 第一次终止操作
int count = stream.count(); // 复用已终止的流，会抛出IllegalStateException

2. 数据一致性问题：从逻辑角度看，如果允许复用已终止的流，可能会导致数据处理逻辑混乱。因为终止操作可能已经改变了流的内部状态，如果再次使用，可能不会按照预期的方式处理数据，导致计算结果不准确。

正确解决方案

1. 重新创建流：每次需要进行聚合操作时，重新从数据源创建新的 Stream 流。例如：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
// 计算总和
int sum = numbers.stream().mapToInt(Integer::intValue).sum();
// 统计数量
long count = numbers.stream().count();

2. 使用中间操作的结果：如果某些中间操作的结果可以复用，可以先将中间操作的结果存储起来，然后基于这个结果进行多次终止操作。例如：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
Stream<Integer> stream = numbers.stream();
IntStream intStream = stream.mapToInt(Integer::intValue);
int sum = intStream.sum();
intStream = numbers.stream().mapToInt(Integer::intValue);
long count = intStream.count();

这种方式虽然多了一步创建 IntStream 的操作，但避免了重新从数据源创建流的开销，适用于数据源创建流开销较大的情况。不过要注意每次终止操作后，需要重新获取 IntStream，因为 IntStream 也是一次性使用的。