Поток декартова продукта других потоков, каждый элемент как список?

Question

Как я могу реализовать функцию с использованием Java 8 для принятия некоторого количества потоков и создать поток, в котором каждый элемент представляет собой список, состоящий из одного члена декартова произведения потоков?

Я рассмотрел this question - этот вопрос использует агрегатор, который является BinaryOperator (беря два элемента подобного типа и производя предметы того же типа). Я бы хотел, чтобы в конечном итоге элементы были List s, а не типы элементов во входных потоках.

В частности, предположим, что мой искомую функцию называется product следующее:

Stream<List<String>> result = 
    product(
     Stream.of("A", "B", "C", "D"), 
     Stream.of("I", "J", "K), 
     Stream.of("Y", "Z") 
    ); 

result.forEach(System.out::println); 

должен напечатать:

[A, I, Y] 
[A, I, Z] 
[A, J, Y] 
[A, J, Z] 
[A, K, Y] 
[A, K, Z] 
[B, I, Y] 
... 
[D, K, Y] 
[D, K, Z] 

В идеале я хотел бы, чтобы эта операция будет как можно ленивее. Например, если входные потоки создаются Stream.generate(), было бы здорово, если бы поставщики этих потоков не выполнялись до тех пор, пока это не было абсолютно необходимо.

Answer 1

Возможное решение заключается в следующем:

private static <T> Stream<List<T>> product(Stream<T>... streams) { 
    if (streams.length == 0) { 
     return Stream.empty(); 
    } 
    List<List<T>> cartesian = streams[streams.length - 1].map(x -> Collections.singletonList(x)).collect(Collectors.toList()); 
    for (int i = streams.length - 2; i >= 0; i--) { 
     final List<List<T>> previous = cartesian; 
     cartesian = streams[i].flatMap(x -> previous.stream().map(p -> { 
      final List<T> list = new ArrayList<T>(p.size() + 1); 
      list.add(x); 
      list.addAll(p); 
      return list; 
     })).collect(Collectors.toList()); 
    } 
    return cartesian.stream(); 
} 

public static void main(String... args) { 
    final Stream<List<String>> result = 
      product(
        Stream.of("A", "B", "C", "D"), 
        Stream.of("I", "J", "K"), 
        Stream.of("Y", "Z") 
      ); 

    result.forEach(System.out::println); 
} 

Продукт-вызов возвращает Stream<List<String>> результат, который печатает, как

[A, I, Y] 
[A, I, Z] 
[A, J, Y] 
[A, J, Z] 
[A, K, Y] 
[A, K, Z] 
[B, I, Y] 
[B, I, Z] 
[B, J, Y] 
[B, J, Z] 
[B, K, Y] 
[B, K, Z] 
[C, I, Y] 
[C, I, Z] 
[C, J, Y] 
[C, J, Z] 
[C, K, Y] 
[C, K, Z] 
[D, I, Y] 
[D, I, Z] 
[D, J, Y] 
[D, J, Z] 
[D, K, Y] 
[D, K, Z]