aston-team-project/docs/tasks/StreamCollection.md

Техническое задание: заполнение MyList<Student> посредством Stream API

Задача

Реализовать механизм заполнения собственной коллекции MyList<Student> посредством Java Stream API без использования стандартных коллекций Java в качестве промежуточного или итогового хранилища.

Требования

1. Итоговым результатом работы потока должна быть:

MyList<Student>

1. Для сбора элементов потока непосредственно в MyList<Student> реализовать собственный Collector.

2. Стандартные коллекции Java (List, ArrayList, LinkedList и другие реализации List) запрещено использовать:

   • как итоговую коллекцию;
   • как промежуточное хранилище элементов перед их переносом в MyList.

3. Student должен создаваться только через уже существующий независимый класс StudentBuilder, если объект создаётся первоначально.

4. MyListCollector не должен создавать или изменять объекты Student. Он работает с уже созданными объектами.

5. При использовании map для получения нового Student использовать методы with...(), а не StudentBuilder.

6. Логика заполнения MyList должна быть отделена от логики класса Student.

7. Для добавления объектов использовать существующий метод:

add(Student student)

1. Необходимо реализовать поддержку объединения частичных результатов, необходимую для работы Collector.

---

MyListCollector<T>

Создать универсальный класс:

public class MyListCollector<T>
        implements Collector<T, MyList<T>, MyList<T>> {
}

Реализовать методы:

supplier()
accumulator()
combiner()
finisher()
characteristics()

Назначение:

• supplier() — создать пустой MyList<T>;
• accumulator() — добавить очередной элемент в MyList<T>;
• combiner() — объединить две частично заполненные коллекции;
• finisher() — вернуть готовый MyList<T>;
• characteristics() — определить характеристики сборщика.

Коллектор должен работать с Student без специальной логики, связанной с его полями.

---

MyCollectors

Создать вспомогательный класс:

public final class MyCollectors {

    public static <T> Collector<T, MyList<T>, MyList<T>> toMyList() {
        return new MyListCollector<>();
    }
}

Класс должен предоставлять удобный способ получения собственного сборщика.

---

Контракт использования

Должна поддерживаться конструкция:

MyList<Student> students = Stream.of(
        student1,
        student2,
        student3
).collect(MyCollectors.toMyList());

где student1, student2, student3 — валидные объекты Student, предварительно созданные через StudentBuilder.

Результатом должен быть именно MyList<Student>.

---

Пример map

map должен использоваться для преобразования одного Student в новый Student.

Исходный объект не изменяется. Для создания нового объекта использовать with...().

Одно из преобразуемых полей должно быть String и формироваться по заданному бизнес-правилу:

Заглавная латинская буква + двузначное число

Например:

A07
B12
Z35

Пример:

MyList<Student> students = Stream.of(
        student1,
        student2,
        student3
)
.map(student -> student.withGroupNumber(
        generateGroupNumber(student)
))
.collect(MyCollectors.toMyList());

Пример функции формирования значения:

private static String generateGroupNumber(Student student) {
    int number = Math.abs(student.getRecordBookNumber().hashCode() % 100);
    char letter = (char) ('A'
            + Math.abs(student.getRecordBookNumber().hashCode()) % 26);

    return String.format("%c%02d", letter, number);
}

Результат map должен оставаться Stream<Student>, после чего он непосредственно собирается в MyList<Student>.

Формат создаваемого groupNumber должен соответствовать:

^[A-Z][0-9]{2}$

---

Пример filter совместно с map

Проверить совместную работу промежуточных операций:

MyList<Student> students = Stream.of(
        student1,
        student2,
        student3
)
.filter(student -> student.getAverageGrade() >= 4.0)
.map(student -> student.withGroupNumber(
        generateGroupNumber(student)
))
.collect(MyCollectors.toMyList());

Проверить, что:

• в результат попали только студенты со средним баллом не ниже 4.0;
• каждый результат является новым Student;
• groupNumber соответствует формату [A-Z][0-9]{2};
• исходные объекты не изменились.

---

Параллельные потоки

combiner() должен корректно объединять две частично сформированные MyList<Student>.

Реалистичный пример:

MyList<Student> students = IntStream.range(0, 10_000)
        .parallel()
        .mapToObj(i -> student1.withGroupNumber(
                String.format("%c%02d",
                        'A' + (i % 26),
                        i % 100)
        ))
        .collect(MyCollectors.toMyList());

Проверить:

• результат содержит 10_000 объектов;
• ни один объект не потерян;
• количество объектов не превышает ожидаемого;
• каждый groupNumber соответствует формату [A-Z][0-9]{2};
• объекты Student не изменяются после создания;
• combiner() корректно объединяет частичные результаты.

---

Примеры тестов

Заполнение несколькими Student

Создать три валидных объекта Student через StudentBuilder и собрать их:

MyList<Student> result = Stream.of(
        student1,
        student2,
        student3
).collect(MyCollectors.toMyList());

Проверить:

result != null
result.size() == 3

и соответствие элементов исходному потоку.

Проверка порядка

Для:

student1
student2
student3

проверить:

result.get(0) == student1
result.get(1) == student2
result.get(2) == student3

Пустой поток

MyList<Student> result = Stream.<Student>empty()
        .collect(MyCollectors.toMyList());

Проверить:

result != null
result.isEmpty()

Проверка map

Преобразовать несколько Student через withGroupNumber().

Проверить:

• исходные объекты не изменились;
• созданные объекты отличаются от исходных;
• groupNumber соответствует формату [A-Z][0-9]{2}.

Проверка filter и map

Проверить, что после filter и map в MyList<Student> попадают только необходимые студенты с корректно сформированным groupNumber.

Параллельный поток

Создать поток из 10_000 объектов через parallel().

Проверить размер итоговой коллекции, отсутствие потери элементов и корректность groupNumber.

---

Ограничения

Запрещено:

• использовать Collectors.toList();
• использовать ArrayList, LinkedList или другие стандартные коллекции для накопления результата;
• сначала собирать Student в стандартную коллекцию, а затем переносить их в MyList;
• создавать Student внутри MyListCollector;
• изменять существующий Student;
• использовать StudentBuilder внутри map вместо with...().

Результат

Реализовать:

MyListCollector.java
MyCollectors.java

Использовать существующие:

Student.java
StudentBuilder.java
MyList.java
MyLinkedList.java

Рекомендация по архитектуре

MyListCollector должен зависеть только от интерфейса MyList<T>, а не от конкретной реализации MyLinkedList<T>.

MyCollectors должен содержать только методы создания собственных сборщиков и не должен содержать бизнес-логику.