stream API的用法

Stream 是 Java8 中处理集合的关键抽象概念,它可以指定你希望对集合进行的操作,可以执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作。使用Stream API 对集合数据进行操作,就类似于使用 SQL 执行的数据库查询。也可以使用 Stream API 来并行执行操作。简言之,Stream API 提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式。 

Stream 和 Collection 集合的区别:Collection 是一种静态的内存数据结构,而 Stream 是有关计算的。前者是主要面向内存,存储在内存中,后者主要是面向 CPU,通过 CPU 实现计算。

注意:

Stream 自己不会存储元素。 

Stream 不会改变源对象。相反,他们会返回一个持有结果的新Stream。

Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行。

主要分为三步操作

创建Stream

  • 通过集合:Java8 中的 Collection 接口被扩展,提供了两个获取流的方法:
    • default Stream stream() : 返回一个顺序流
    • default Stream parallelStream() : 返回一个并行流
  • 通过数组:Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流:
    • static Stream stream(T[] array): 返回一个流
    • 重载形式,能够处理对应基本类型的数组:
      • public static IntStream stream(int[] array)
      • public static LongStream stream(long[] array)
      • public static DoubleStream stream(double[] array)
  • 通过Stream的of():可以调用Stream类静态方法 of(), 通过显示值创建一个流。它可以接收任意数量的参数。
    • public static Stream of(T... values) : 返回一个流
  • 创建无限流:可以使用静态方法 Stream.iterate() 和 Stream.generate(), 创建无限流。
    • 迭代:public static Stream iterate(final T seed, final UnaryOperator f)
      • Stream stream = Stream.iterate(0, x -> x + 2);
      • stream.limit(10).forEach(System.out::println); // 打印前10个偶数
    • 生成:public static Stream generate(Supplier s)
      • Stream stream1 = Stream.generate(Math::random);
      • stream1.limit(10).forEach(System.out::println); // 打印10个随机数

中间操作(红色标注代表常用)

  • 筛选与切片
方法 描述

filter(Predicate p)

例如:List<String> verifyIds = operateRecords.stream().map(OperateRecord::getVerifyId)

                                                                                         .filter(StringUtils::isNotEmpty).collect(Collectors.toList());

接受Lambda表达式,从流中过滤元素

解释:过滤掉字符串值为空的元素

limit(long maxSize) 截断流,使其元素不超过给定数量
skip(long n) 跳过流,跳过前n个元素,若元素不足n个,则返回一个空流
distinct() 筛选,通过流所生成元素的hashCode()和equals()去除重复元素
  • 映射
方法   描述
map(Function f)
例如:BigDecimal weight = goods.stream().map(Good::getGoodWeight)
                                                           .reduce(BigDecimal.ZERO, BigDecimal::add);
接受一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,并将其映射成一个新的元素
解释:映射货物的重量,在统计
flatMap(Function f) 接受一个函数作为参数,将流中的每个值都换成另一个流,然后把所有流连接成一个流
mapToDouble(ToDoubleFunction f) 接受一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的DoubleStream
mapToInt(ToIntFunction f) 接受一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的IntStream
mapToLong(ToLongFunction f) 接受一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的LongStream
  • 排序
方法 描述
sorted() 产生一个新流,其中按自然顺序排序
sorted(Comparator com) 产生一个新流,其中按比较器顺序排序

终止操作(红色标注代表常用)

  • 匹配与查找
方法 描述
allMatch(Predicate p) 检查是否匹配所有元素
anyMatch(Predicate  p)  检查是否至少匹配一个元素
noneMatch(Predicate p)  检查是否没有匹配所有元素
findFirst()  返回第一个元素
findAny() 返回当前流中的任意一个元素
count() 返回流中元素总数
max(Comparator com)  返回流中最大值
min(Comparator com) 返回流中最小值
forEach(Consumer c)  内部迭代(使用Collection接口需要用户去做迭代,成为外部迭代,相反Stream API使用内部迭代)
  • 归约(备注:map 和 reduce 的连接通常称为 map-reduce 模式,因 Google 用它来进行网络搜索而出名。)
方法 描述
reduce(T iden, BinaryOperator b)
例如:BigDecimal weight = goods.stream().map(Good::getGoodWeight).reduce(BigDecimal.ZERO, BigDecimal::add);        
可以将流中元素反复结合起来,得到一个值,返回T
解释:统计货物的总重量,其中BigDecimal.ZERO是常量
reduce(BinaryOperator b) 可以将流中元素反复结合起来,得到一个值,返回Optional<T>
  • 收集  Collector 接口中方法的实现决定了如何对流执行收集的操作(如收集到 List、Set、Map)。
方法         描述
collect(Collector c) 将流转换为其他形式。接受一个Collector接口的实现,用户给Stream中元素做汇总的方法

另外,Collectors 实用类提供了很多静态方法,可以方便地创建常见收集器实例,具体方法与实例如下表:(红色标注代表常用

方法 返回类型 作用
toList         List<T> 将流中元素收集到List
例如:List<Employee> emps = list.stream().collect(Collectors.toList());
toSet set<T> 将流中元素收集到Set
Set<Employee> emps = list.stream().collect(Collectors.toSet());
toCollection Collection<T> 将流中元素收集到创建的集合
Collection<Employee> emps = list.stream().collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
counting         Long 计算流中元素个数
Long count = list.stream().collect(Collectors.counting());
summingInt Integer 对流中元素整数属性求和
Integer total = list.stream().collect(Collectors.summingInt(Employee::getSalary));
averagingInt Double 对流中元素整数属性求平均值
Double average = list.stream().collect(Collectors.averagingInt(Employee::getSalary));
summarizingInt IntSummaryStatistics 收集流中Integer属性的统计值。如平均值
int summaryStatistics = list.stream().collect(Collectors.summarizingInt(Employee::getSalary));
joining String  连接流中每个字符串
String str = list.stream().map(Employee::getName).collect(Collectors.joining(","));
maxBy Optional<T> 根据比较器选择最大值
Optional<Employee> max = list.stream().collect(Collectors.maxBy(Comparator.comparingInt(Employee::getSalary)));
minBy Optional<T> 根据比较器选择最小值
Optional<Employee> min = list.stream().collect(Collectors.minBy(Comparator.comparingInt(Employee::getSalary)));
reducing 归约产生的类型 从一个作为累加器的初始值开始,利用BinaryOperator与流中元素逐个结合,从而归约成单个值
int total = list.stream().collect(Collectors.reducing(0, Employee::getSalary, Integer::sum));
collectingAndThen 转换函数返回的类型  包括另一个收集器,对其结果转换函数
int how = list.stream().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), List::size));
groupingBy Map<K, List<T>> 根据某属性值对流分组,属性为K,值为V
Map<String, List<PlanGood>> listMap = planGoods.stream().collect(Collectors.groupingBy(p -> {
            if (StringUtils.isEmpty(p.getContainerCode())) return "goods";
            else return "box";
        }));
partitioningBy Map<Boolean, List<T>> 根据true或false进行分区
Map<Boolean,List<Emp>> vd = list.stream().collect(Collectors.partitioningBy(Employee::getManage));

 

posted @ 2020-04-29 18:09  xsha_h  阅读(31009)  评论(0编辑  收藏  举报