В чем разница между обычным и параллельным stream

1️⃣ Как кратко ответить

Обычный Stream обрабатывает элементы последовательно в одном потоке, тогда как параллельный Stream использует несколько потоков для одновременной обработки элементов, что может ускорить выполнение операций на больших наборах данных.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Streams в Java — это мощный инструмент для работы с коллекциями данных. Они позволяют выполнять различные операции, такие как фильтрация, сортировка и преобразование данных, в декларативном стиле. Существует два типа Stream: обычный (последовательный) и параллельный.

Обычный Stream:

Обычный Stream обрабатывает элементы последовательно, то есть один за другим, в одном потоке. Это означает, что каждая операция над элементом должна завершиться до того, как начнется обработка следующего элемента. Такой подход прост и подходит для небольших наборов данных или когда порядок обработки имеет значение.

Пример использования обычного Stream:

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");
​
// Создание обычного Stream и фильтрация имен, начинающихся с 'A'
List<String> filteredNames = names.stream()
    .filter(name -> name.startsWith("A"))
    .collect(Collectors.toList());

• names.stream(): Создает обычный Stream из списка names.
• .filter(name -> name.startsWith("A")): Фильтрует элементы, оставляя только те, которые начинаются с 'A'.
• .collect(Collectors.toList()): Собирает отфильтрованные элементы в новый список.

Параллельный Stream:

Параллельный Stream, с другой стороны, использует несколько потоков для обработки элементов одновременно. Это может значительно ускорить выполнение операций на больших наборах данных, особенно если операции независимы друг от друга и могут выполняться параллельно. Однако, параллельная обработка может привести к непредсказуемому порядку выполнения, поэтому она не подходит, если порядок имеет значение.

Пример использования параллельного Stream:

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");
​
// Создание параллельного Stream и фильтрация имен, начинающихся с 'A'
List<String> filteredNames = names.parallelStream()
    .filter(name -> name.startsWith("A"))
    .collect(Collectors.toList());

• names.parallelStream(): Создает параллельный Stream из списка names.
• .filter(name -> name.startsWith("A")): Фильтрует элементы, оставляя только те, которые начинаются с 'A'. Эта операция может выполняться параллельно для разных элементов.
• .collect(Collectors.toList()): Собирает отфильтрованные элементы в новый список.

Когда использовать параллельный Stream:

• Большие наборы данных: Параллельные Stream могут значительно ускорить обработку больших объемов данных.
• Независимые операции: Если операции над элементами не зависят друг от друга и не требуют сохранения порядка, параллельные Stream могут быть эффективны.
• Многоядерные системы: Параллельные Stream лучше всего работают на системах с несколькими ядрами, где они могут использовать преимущества параллельной обработки.

Предостережения:

• Порядок выполнения: Параллельные Stream не гарантируют порядок выполнения операций, что может быть критично для некоторых задач.
• Ресурсы: Параллельная обработка может потреблять больше ресурсов, что может быть неэффективно для небольших наборов данных.
• Сложность отладки: Ошибки в параллельных Stream могут быть сложнее для отладки из-за многопоточности.

Таким образом, выбор между обычным и параллельным Stream зависит от конкретной задачи, размера данных и требований к порядку выполнения.