複数のコレクションを1つの論理コレクションに結合しますか？

クラスのメンバーとして、一定数のコレクション（たとえば、3つのArrayLists）があると仮定します。ここで、すべての要素を他のクラスに公開して、それらがすべての要素を単純に反復処理できるようにしたい（理想的には、読み取り専用）。私はグアバコレクションを使用していますが、グアバイテラブル/イテレータを使用して、一時的なコピーを作成せずに内部コレクションの論理ビューを生成する方法を知りたいと思います。

Guavaを使用するとIterables.concat(Iterable<T> ...)、すべてのイテラブルのライブビューが作成され、1つに連結されます（イテラブルを変更すると、連結されたバージョンも変更されます）。次に、連結された反復可能オブジェクトをラップしますIterables.unmodifiableIterable(Iterable<T>)（以前に読み取り専用要件を見たことはありませんでした）。

Iterables.concat( .. )JavaDocs から：

複数のイテラブルを単一のイテラブルに結合します。返されるイテラブルには、入力内の各イテラブルの要素をトラバースするイテレータがあります。入力反復子は、必要になるまでポーリングされません。返されたイテラブルのイテレータはremove() 、対応する入力イテレータがサポートする場合にサポートします。

これはライブビューであることを明示的に示していませんが、最後の文はそれがライブビューであることを示しています（Iterator.remove()ライブビューを使用しない限り、バッキングイテレータがサポートしている場合にのみメソッドをサポートすることはできません）。

サンプルコード：

final List<Integer> first  = Lists.newArrayList(1, 2, 3);
final List<Integer> second = Lists.newArrayList(4, 5, 6);
final List<Integer> third  = Lists.newArrayList(7, 8, 9);
final Iterable<Integer> all =
    Iterables.unmodifiableIterable(
        Iterables.concat(first, second, third));
System.out.println(all);
third.add(9999999);
System.out.println(all);

出力：

[
1、2、3、4、5、6、7、8、9] [1、2、3、4、5、6、7、8、9、9999999]

編集：

ダミアンからのリクエストにより、ライブコレクションビューを返す同様のメソッドを以下に示します。

public final class CollectionsX {

    static class JoinedCollectionView<E> implements Collection<E> {

        private final Collection<? extends E>[] items;

        public JoinedCollectionView(final Collection<? extends E>[] items) {
            this.items = items;
        }

        @Override
        public boolean addAll(final Collection<? extends E> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public void clear() {
            for (final Collection<? extends E> coll : items) {
                coll.clear();
            }
        }

        @Override
        public boolean contains(final Object o) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean containsAll(final Collection<?> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean isEmpty() {
            return !iterator().hasNext();
        }

        @Override
        public Iterator<E> iterator() {
            return Iterables.concat(items).iterator();
        }

        @Override
        public boolean remove(final Object o) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean removeAll(final Collection<?> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean retainAll(final Collection<?> c) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public int size() {
            int ct = 0;
            for (final Collection<? extends E> coll : items) {
                ct += coll.size();
            }
            return ct;
        }

        @Override
        public Object[] toArray() {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public <T> T[] toArray(T[] a) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

        @Override
        public boolean add(E e) {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }

    }

    /**
     * Returns a live aggregated collection view of the collections passed in.
     * <p>
     * All methods except {@link Collection#size()}, {@link Collection#clear()},
     * {@link Collection#isEmpty()} and {@link Iterable#iterator()}
     *  throw {@link UnsupportedOperationException} in the returned Collection.
     * <p>
     * None of the above methods is thread safe (nor would there be an easy way
     * of making them).
     */
    public static <T> Collection<T> combine(
        final Collection<? extends T>... items) {
        return new JoinedCollectionView<T>(items);
    }

    private CollectionsX() {
    }

}

を使用したプレーンJava 8ソリューションStream。

定数

と仮定しprivate Collection<T> c, c2, c3ます。

1つの解決策：

public Stream<T> stream() {
    return Stream.concat(Stream.concat(c.stream(), c2.stream()), c3.stream());
}

別の解決策：

public Stream<T> stream() {
    return Stream.of(c, c2, c3).flatMap(Collection::stream);
}

変数番号

仮定private Collection<Collection<T>> cs：

public Stream<T> stream() {
    return cs.stream().flatMap(Collection::stream);
}

Java 8以上を使用している場合は、他の回答を参照してください。

すでにGoogle Guavaを使用している場合は、Sean Patrick Floydの回答をご覧ください。

Java 7で立ち往生していて、Google Guavaを含めたくない場合はIterables.concat()、Iterableおよびを使用して独自の（読み取り専用）を作成できますIterator。

定数

public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<? extends E> iterable1,
                                     final Iterable<? extends E> iterable2) {
    return new Iterable<E>() {
        @Override
        public Iterator<E> iterator() {
            return new Iterator<E>() {
                final Iterator<? extends E> iterator1 = iterable1.iterator();
                final Iterator<? extends E> iterator2 = iterable2.iterator();

                @Override
                public boolean hasNext() {
                    return iterator1.hasNext() || iterator2.hasNext();
                }

                @Override
                public E next() {
                    return iterator1.hasNext() ? iterator1.next() : iterator2.next();
                }
            };
        }
    };
}

変数番号

@SafeVarargs
public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<? extends E>... iterables) {
    return concat(Arrays.asList(iterables));
}

public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<Iterable<? extends E>> iterables) {
    return new Iterable<E>() {
        final Iterator<Iterable<? extends E>> iterablesIterator = iterables.iterator();

        @Override
        public Iterator<E> iterator() {
            return !iterablesIterator.hasNext() ? Collections.emptyIterator()
                                                : new Iterator<E>() {
                Iterator<? extends E> iterableIterator = nextIterator();

                @Override
                public boolean hasNext() {
                    return iterableIterator.hasNext();
                }

                @Override
                public E next() {
                    final E next = iterableIterator.next();
                    findNext();
                    return next;
                }

                Iterator<? extends E> nextIterator() {
                    return iterablesIterator.next().iterator();
                }

                Iterator<E> findNext() {
                    while (!iterableIterator.hasNext()) {
                        if (!iterablesIterator.hasNext()) {
                            break;
                        }
                        iterableIterator = nextIterator();
                    }
                    return this;
                }
            }.findNext();
        }
    };
}

新しいListとaddAll()他Listのを作成できます。次に、で変更不可能なリストを返しCollections.unmodifiableList()ます。

これが私の解決策です：

編集-コードを少し変更

public static <E> Iterable<E> concat(final Iterable<? extends E> list1, Iterable<? extends E> list2)
{
    return new Iterable<E>()
    {
        public Iterator<E> iterator()
        {
            return new Iterator<E>()
            {
                protected Iterator<? extends E> listIterator = list1.iterator();
                protected Boolean checkedHasNext;
                protected E nextValue;
                private boolean startTheSecond;

                public void theNext()
                {
                    if (listIterator.hasNext())
                    {
                        checkedHasNext = true;
                        nextValue = listIterator.next();
                    }
                    else if (startTheSecond)
                        checkedHasNext = false;
                    else
                    {
                        startTheSecond = true;
                        listIterator = list2.iterator();
                        theNext();
                    }
                }

                public boolean hasNext()
                {
                    if (checkedHasNext == null)
                        theNext();
                    return checkedHasNext;
                }

                public E next()
                {
                    if (!hasNext())
                        throw new NoSuchElementException();
                    checkedHasNext = null;
                    return nextValue;

                }

                public void remove()
                {
                    listIterator.remove();
                }
            };
        }
    };
}