Java进阶 - Stream流、方法引用
1.Stream流
关注的是做什么,而不是怎么做
步骤:(1)拼接流式模型:建立生产线
用Stream流进行遍历打印
public class ForStream { public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("林子东"); list.add("蔡晓武"); list.add("夏琨"); list.add("林子成"); list.add("林峰"); //对集合进行过滤,要以林开头,且长度为3,最后输出打印 //首先将集合转换为Stream流 list.stream() //filter参数是predicate接口,可以用lanmda表达式进行判断 .filter(name -> name.startsWith("林")) .filter(name -> name.length()==3) //forEach参数是consumer接口,可以消费打印 .forEach(name-> System.out.println(name)); } }
模型:
filter 、 map 、 skip 都是在对函数模型进行操作,集合元素并没有真正被处理。只有当终结方法 count执行的时候,整个模型才会按照指定策略执行操作。而这得益于Lambda的延迟执行特性。
备注:“Stream流”其实是一个集合元素的函数模型,它并不是集合,也不是数据结构,其本身并不存储任何元素(或其地址值)。
Stream(流)是一个来自数据源的元素队列
元素是特定类型(指定泛型)的对象,形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素,而是按需计算。
数据源:流的来源。 可以是集合,数组 等。
和以前的Collection操作不同, Stream操作还有两个基础的特征:
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Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。 这样多个操作可以串联成一个管道, 如同流式风格(fluentstyle)。 这样做可以对操作进行优化, 比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。
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内部迭代: 以前对集合遍历都是通过Iterator或者增强for的方式, 显式的在集合外部进行迭代, 这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式,流可以直接调用遍历方法。
当使用一个流的时候,通常包括三个基本步骤:获取一个数据源(source)→ 数据转换→执行操作获取想要的结果,每次转换原有 Stream 对象不改变,返回一个新的 Stream 对象(可以有多次转换),这就允许对其操作可以像链条一样排列,变成一个管道。
2.获取流
获取一个流非常简单,有以下几种常用的方式:
所有的 Collection 集合(map集合不行)都可以通过 stream 默认方法获取流;
Stream 接口的静态方法 of 可以获取数组对应的流。
public class GetStream { public static void main(String[] args) { //list集合 List<String> list = new ArrayList<>(); Stream<String> stream1 = list.stream(); //set集合 Set<String> set = new HashSet<>(); Stream<String> stream2 = set.stream(); //map集合间接调用 Map<String,String> map = new HashMap<>(); //获取键,存储到一个set集合中 Set<String> keySet = map.keySet(); Stream<String> stream3 = keySet.stream(); //获取值,存储到Collection集合中 Collection<String> values = map.values(); Stream<String> stream4 = values.stream(); //获取键值对(键与值的映射关系) Set<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet(); Stream<Map.Entry<String, String>> stream5 = entries.stream(); //把数组转换为stream流 Stream<Integer> integerStream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5); //可变参数可以传递数组 Integer[] arr = {1,2,3,4,5}; Stream<Integer> stream6 = Stream.of(arr); } }
3.Stream流常用方法
(1)forEach,参数为Consumer接口,用于遍历,属于终结型方法
(2)filter,参数为Predicate接口,用于过滤,属于延迟方法,返回一个新的流对象
public class NormalMethod { public static void main(String[] args) { Stream<String> stream = Stream.of("张三丰", "张志杰", "赵敏"); //进行过滤 Stream<String> nameList = stream.filter(name -> name.startsWith("张")); //遍历输出 nameList.forEach(name-> System.out.println(name)); } }
(3)map,参数为Function接口,用于映射,属于延迟方法,返回一个新的流对象
public class NormalMethod { public static void main(String[] args) { Stream<String> stream = Stream.of("1", "2", "3"); //进行转换 Stream<Integer> integerStream = stream.map(num -> Integer.parseInt(num)); //遍历输出 integerStream.forEach(name-> System.out.println(name)); } }
(4)count,终结方法,用于统计元素个数,返回一个long类型的数
(5)limit,延迟方法,用于截取前几个元素,输入几就截取几个,返回一个新的流对象
(6)skip,跳过前几个,保留后几个,如果有三个元素,输入4,则返回空的流
(7)Stream的静态方法concat,用于合并两个流,得到一个新的流
4.方法引用
方法引用符
双冒号 :: 为引用运算符,而它所在的表达式被称为方法引用。如果Lambda要表达的函数方案已经存在于某个方法的实现中,那么则可以通过双冒号来引用该方法作为Lambda的替代者。
语义分析
例如上例中, System.out 对象中有一个重载的 println(String) 方法恰好就是我们所需要的。那么对于printString 方法的函数式接口参数,对比下面两种写法,完全等效:
Lambda表达式写法: s -> System.out.println(s);
方法引用写法: System.out::println
第一种语义是指:拿到参数之后经Lambda之手,继而传递给 System.out.println 方法去处理。
第二种等效写法的语义是指:直接让 System.out 中的 println 方法来取代Lambda。两种写法的执行效果完全一样,而第二种方法引用的写法复用了已有方案,更加简洁。
注:Lambda 中 传递的参数 一定是方法引用中 的那个方法可以接收的类型,否则会抛出异常
接口: @FunctionalInterface public interface printable { void print(String s); } 打印类: public class UpperMethod { public void toUp(String s){ System.out.println(s.toUpperCase()); } } 主方法: public class DemoPrintable { public static void main(String[] args) { // 先创建对象,通过对象对已存在的方法进行方法引用 UpperMethod obj = new UpperMethod(); method(obj::toUp, "ddd"); } public static void method(printable p, String s) { p.print(s); } }
(2)通过类名称引用静态方法
由于在 java.lang.Math 类中已经存在了静态方法 abs ,所以我们可以直接用类名进行方法引用
(3)通过super引用父类的成员方法 要求:有子父类 且父类方法存在
method(super::greet)
(4)也可以通过this来引用本类的方法 this::method
(5)类的构造器引用
接口: public interface PersonBuilder { //给个名字创建一个Person对象 Person build(String name); } Person类: public class Person { private String name; public Person() { } public Person(String name) { this.name = name; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } 测试类: public class DemoBuildPerson { public static void main(String[] args) { //类的构造器引用 /*printName("迪丽热巴",(String name)->{ return new Person(name); });*/ //优化 printName("迪丽热巴",Person::new); } public static void printName(String name,PersonBuilder pb){ Person p1 = pb.build(name); System.out.println(p1.getName()); } }
(6)数组的构造器引用
method(10,int[]::new);