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文章來源：https://c1n.cn/5n6fT

Stream 流
Stream 流的使用

Stream 流

Stream 流是什么，為什么要用它？

Stream是 Java8 新引入的一個包（ java.util.stream），它讓我們能用聲明式的方式處理數(shù)據(jù)（集合、數(shù)組等）。
Stream流式處理相較于傳統(tǒng)方法簡潔高效，也便于進行并發(fā)編程。

Stream 是 Java8 的一大亮點，是對容器對象功能的增強，它專注于對容器對象進行各種非常便利、高效的聚合操作（aggregate operation）或者大批量數(shù)據(jù)操作。

Stream 使用一種類似用 SQL 語句從數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)的直觀方式來提供一種對 Java 集合運算和表達的高階抽象。

Stream API 借助于同樣新出現(xiàn)的 Lambda 表達式，極大的提高編程效率和程序可讀性。

同時，它提供串行和并行兩種模式進行匯聚操作，并發(fā)模式能夠充分利用多核處理器的優(yōu)勢，使用 fork/join 并行方式來拆分任務和加速處理過程。

所以說，Java8 中首次出現(xiàn)的 java.util.stream 是一個函數(shù)式語言+多核時代綜合影響的產物。

Stream 流的使用

| 簡單綜合案例

問題和需求：在一個字符串集合中找出以“阿”開頭的長度為 3 的字符串并打印。

傳統(tǒng)方法：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Demo02NormalFilter {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("阿拉貢");
        list.add("阿爾玟");
        list.add("埃爾隆德");
        list.add("凱蘭崔爾");
        list.add("瑟蘭督伊");

        List<String> zhangList = new ArrayList<>();
        for (String name : list) {
            if (name.startsWith("阿")) {
                zhangList.add(name);
            }
        }

        List<String> shortList = new ArrayList<>();
        for (String name : zhangList) {
            if (name.length() == 3) {
                shortList.add(name);
            }
        }
        for (String name : shortList) {
            System.out.println(name);
        }
    }
}

這里我們可以看到傳統(tǒng)的方法中含有三個循環(huán)，每一個作用不同：

首先篩選所有姓“阿”的人
然后篩選名字有三個字的人
最后進行對結果進行打印輸出

這樣的處理過程代碼冗長，導致代碼可讀性較差，效率也比較低。而使用 Stream 來進行處理就能使代碼優(yōu)雅地多。

Stream 流式處理方法：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

public class Demo02NormalFilter {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("阿拉貢");
        list.add("阿爾玟");
        list.add("埃爾隆德");
        list.add("凱蘭崔爾");
        list.add("瑟蘭督伊");

        list.stream()
            .filter(s ‐> s.startsWith("阿"))
            .filter(s ‐> s.length() == 3)
            .forEach(System.out::println);
    }
}

利用 Stream 流中的方法再結合函數(shù)式接口和 Lambda 表達式，我們的代碼就能變得格外簡潔明了。

| 獲取流

①根據(jù) Collection 獲取流

首先，java.util.Collection 接口中加入了 default 方法 stream 用來獲取流，所以其所有實現(xiàn)類均可獲取流。

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

public class Demo04GetStream {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        Stream<String> stream1 = list.stream();

        Set<String> set = new HashSet<>();
        Stream<String> stream2 = set.stream();

        Vector<String> vector = new Vector<>();
        Stream<String> stream3 = vector.stream();
    }
}

②根據(jù) Map 獲取流

java.util.Map 接口不是 Collection 的子接口，且其 K-V 數(shù)據(jù)結構不符合流元素的單一特征，所以獲取對應的流需要分 key、value 或 entry 等情況：

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Stream;

public class Demo05GetStream {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, String> map = new HashMap<>();
        //Stream流的轉化需要單列數(shù)據(jù)，那么我們就先把map里面的數(shù)據(jù)變成單列的再轉化為流
        Stream<String> keyStream = map.keySet().stream();
        Stream<String> valueStream = map.values().stream();
        Stream<Map.Entry<String, String>> entryStream = map.entrySet().stream();
    }
}

③根據(jù)數(shù)組獲取流

如果使用的不是集合或映射而是數(shù)組，由于數(shù)組對象不可能添加默認方法，所以 Stream 接口中提供了靜態(tài)方法 of ，使用很簡單：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo06GetStream {
    public static void main(String[] args) {
        String[] array = { "阿拉貢", "阿爾玟", "埃爾隆德", "凱蘭崔爾"，"瑟蘭督伊" };
        Stream<String> stream = Stream.of(array);
    }
}

| 常用方法

流模型的操作很豐富，這里介紹一些常用的 API。

這些方法可以被分成兩種：

延遲方法：返回值類型仍然是 Stream 接口自身類型的方法，因此支持鏈式調用。（除了終結方法外，其余方法均為延遲方法）
終結方法：返回值類型不再是 Stream 接口自身類型的方法，因此不再支持類似 StringBuilder 那樣的鏈式調用。（如果想知道更多方法，建議自行參考 API 文檔）

接下來我會介紹兩個終結方法 count 和 forEach 方法。

①逐一處理：forEach

雖然方法名字叫 forEach ，但是與 for 循環(huán)中的“for-each”語句是不一樣的，該方法接收一個 Consumer 接口函數(shù)，會將每一個流元素交給該函數(shù)進行處理。

方法簽名：

void forEach(Consumer<? super T> action);

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo12StreamForEach {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> stream = Stream.of("阿拉貢", "阿爾玟", "埃爾隆德");
        stream.forEach(name‐> System.out.println(name));
    }
}

篩選：filter

可以通過 filter 方法將一個流轉換成另一個子集流。該方法接收一個 Predicate 函數(shù)式接口參數(shù)（可以是一個 Lambda 或方法引用）作為篩選條件。

方法簽名：

Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo07StreamFilter {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> original = Stream.of("阿拉貢", "阿爾玟", "埃爾隆德");
        Stream<String> result = original.filter(s ‐> s.startsWith("阿"));
    }
}

在這里通過 Lambda 表達式來指定了篩選的條件：必須以“阿”開頭。

映射：map

如果需要將流中的元素映射到另一個流中，可以使用 map 方法。該接口需要一個 Function 函數(shù)式接口參數(shù)，可以將當前流中的 T 類型數(shù)據(jù)轉換為另一種 R 類型的流。

方法簽名：

<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo08StreamMap {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> original = Stream.of("10", "12", "18");
        Stream<Integer> result = original.map(str‐>Integer.parseInt(str));
    }
}

這段代碼中， map 方法的參數(shù)通過方法引用，將字符串類型轉換成為了 int 類型（并自動裝箱為 Integer 類對象）。

統(tǒng)計個數(shù)：count

正如舊集合 Collection 當中的 size 方法一樣，流提供 count 方法來數(shù)一數(shù)其中的元素個數(shù)。該方法返回一個 long 值代表元素個數(shù)（不再像舊集合那樣是 int 值）。

方法簽名：

long count();

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo09StreamCount {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> original = Stream.of("阿拉貢", "阿爾玟", "埃爾隆德");
        Stream<String> result = original.filter(s ‐> s.startsWith("阿"));
        System.out.println(result.count()); // 2
    }
}

取用前幾個：limit

limit 方法可以對流進行截取，只取用前 n 個。參數(shù)是一個 long 型，如果集合當前長度大于參數(shù)則進行截取；否則不進行操作。

方法簽名：

Stream<T> limit(long maxSize);

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo10StreamLimit {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> original = Stream.of("阿拉貢", "阿爾玟", "埃爾隆德");
        Stream<String> result = original.limit(2);
        System.out.println(result.count()); // 2
    }
}

跳過前幾個：skip

如果希望跳過前幾個元素，可以使用 skip 方法獲取一個截取之后的新流。如果流的當前長度大于 n，則跳過前 n 個；否則將會得到一個長度為 0 的空流。

方法簽名：

Stream<T> skip(long n);

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo11StreamSkip {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> original = Stream.of("阿拉貢", "阿爾玟", "埃爾隆德");
        Stream<String> result = original.skip(2);
        System.out.println(result.count()); // 1
    }
}

②組合：concat

如果有兩個流，希望合并成為一個流，那么可以使用 Stream 接口的靜態(tài)方法 concat。

這是一個靜態(tài)方法，與 java.lang.String 當中的 concat 方法是不同的。

方法簽名：

static <T> Stream<T> concat(Stream<? extends T> a, Stream<? extends T>b)

基本使用：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo12StreamConcat {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> streamA = Stream.of("阿拉貢");
        Stream<String> streamB = Stream.of("阿爾玟");
        Stream<String> result = Stream.concat(streamA, streamB);
    }
}

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Java8 Stream，過分絲滑！

Stream 流是什么，為什么要用它？

Stream是 Java8 新引入的一個包（ java.util.stream），它讓我們能用聲明式的方式處理數(shù)據(jù)（集合、數(shù)組等）。

Stream流式處理相較于傳統(tǒng)方法簡潔高效，也便于進行并發(fā)編程。

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傳統(tǒng)方法：

Stream 流式處理方法：

| 獲取流

①根據(jù) Collection 獲取流

②根據(jù) Map 獲取流

| 常用方法

①逐一處理：forEach

方法簽名：

基本使用：

篩選：filter

方法簽名：

基本使用：

映射：map

方法簽名：

基本使用：

統(tǒng)計個數(shù)：count

方法簽名：

基本使用：

取用前幾個：limit

方法簽名：

基本使用：

跳過前幾個：skip

方法簽名：

基本使用：

②組合：concat

方法簽名：

基本使用：

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