Khác biệt giữa Iterator và Spliterator trong Java

Cả hai đều dùng để duyệt (iterate) các phần tử của Collection, nhưng Spliterator (Splitable Iterator – Java 8) được thiết kế cho song song hóa (parallelism).

Bảng so sánh

Tiêu chí	Iterator	Spliterator
Ra mắt	Java 1.2	Java 8
Mục đích	Duyệt tuần tự (sequential)	Duyệt tuần tự VÀ song song (parallel)
Phương thức chính	`hasNext()`, `next()`, `remove()`, `forEachRemaining()`	`tryAdvance()`, `trySplit()`, `forEachRemaining()`, `estimateSize()`, `characteristics()`
Chia tách (Split)	Không hỗ trợ	`trySplit()` trả về Spliterator mới覆盖 một phần elements
Duyệt bulk	Không (phải loop next())	Có (`forEachRemaining` tối ưu)
Iterator type	External Iterator (client điều khiển loop)	Internal Iterator (client cung cấp action, Spliterator điều khiển)
Characteristics	Không có	ORDERED, DISTINCT, SORTED, SIZED, NONNULL, IMMUTABLE, CONCURRENT, SUBSIZED – giúp Stream tối ưu
Stream integration	Không trực tiếp	Nền tảng của Stream API (`collection.spliterator()` → Stream)

Phương thức then chốt của Spliterator

boolean tryAdvance(Consumer action): Thử xử lý 1 element. Trả về true nếu còn element. Tương đương hasNext + next.
Spliterator trySplit(): Pha chia (split) thành 2 Spliterator để xử lý song song. Trả về null nếu không chia được (quá ít element).
long estimateSize(): Ước lượng số element còn lại.
int characteristics(): Trả về bitmask đặc tính (ORDERED, SIZED...).

Ví dụ Spliterator cơ bản

import java.util.*;
import java.util.stream.*;

public class SpliteratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List list = Arrays.asList(78, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70);
        
        Spliterator spliterator = list.spliterator();
        Spliterator split = spliterator.trySplit(); // Chia ~ nửa
        
        System.out.println("First half:");
        spliterator.forEachRemaining(System.out::println); // 40,50,60,70 (phần sau)
        
        System.out.println("Second half (split off):");
        split.forEachRemaining(System.out::println);       // 78,10,20,30 (phần trước)
        
        // Dùng với Stream (parallel tự động dùng trySplit)
        list.parallelStream()
            .filter(n -> n > 25)
            .forEach(System.out::println);
    }
}

Characteristics quan trọng

Characteristic	Ý nghĩa	Tác động Stream
ORDERED	Phần tử có thứ tự (List, array)	Giữ thứ tự trong parallel stream (có overhead)
DISTINCT	Không trùng lặp (Set)	Tối ưu distinct()
SORTED	Đã sắp xếp	Tối ưu sorted()
SIZED	estimateSize() chính xác	Chia đều workload
SUBSIZED	Các split cũng SIZED	Chia đệ quy đều
NONNULL	Không có null	Bỏ qua null check
IMMUTABLE	Nguồn không đổi	An toàn parallel
CONCURRENT	Thread-safe (ConcurrentHashMap)	Cho phép concurrent modification

Khi nào dùng Spliterator trực tiếp?

Viết custom Spliterator cho cấu trúc dữ liệu riêng (tree, graph, database cursor).
Cần kiểm soát chi tiết việc chia task cho parallel processing.
Tối ưu hiệu năng cho Stream pipeline phức tạp.

Trong 99% trường hợp ứng dụng, dùng collection.stream() hoặc collection.parallelStream() – Spliterator được quản lý ngầm.