Java Stream 使用指南

Java Stream 是 Java 8 引入的一个强大的功能，它提供了一种便捷的方式来处理集合和数组的元素。通过使用 Stream，我们可以以一种简洁而高效的方式进行数据操作和转换。本文将详细介绍 Java Stream 的基本概念和常用操作，并提供相应的源代码示例。

1. 创建 Stream
   在开始使用 Stream 之前，我们首先需要创建一个 Stream 对象。Java 中提供了多种方式来创建 Stream，最常见的方式是通过集合或数组创建。

1.1 通过集合创建 Stream
我们可以使用 Collection 接口的 stream() 方法来创建一个 Stream。下面的示例展示了如何通过 List 创建一个 Stream：

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

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> fruits = Arrays.asList("apple", "banana", "orange");
        Stream<String> stream = fruits.stream();
        // 在这里可以对 stream 进行各种操作
    }
}

1.2 通过数组创建 Stream
我们可以使用 Arrays 类的 stream() 方法来创建一个 Stream。下面的示例展示了如何通过数组创建一个 Stream：

import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Stream;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
        Stream<int[]> stream = Arrays.stream(numbers);
        // 在这里可以对 stream 进行各种操作
    }
}

2. Stream 的中间操作
   Stream 提供了丰富的中间操作方法，用于对数据进行转换、过滤和排序等操作。下面将介绍几个常用的中间操作方法。

2.1 filter
filter 方法用于根据指定的条件过滤元素。下面的示例展示了如何使用 filter 方法筛选出大于 3 的元素：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
        List<Integer> filteredNumbers = numbers.stream()
                .filter(n -> n > 3)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(filteredNumbers); // 输出: [4, 5]
    }
}

2.2 map
map 方法用于对元素进行映射操作，将一个元素转换为另一个元素。下面的示例展示了如何使用 map 方法将字符串转换为大写：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> words = Arrays.asList("hello", "world", "java");
        List<String> upperCaseWords = words.stream()
                .map(String::toUpperCase)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(upperCaseWords); // 输出: [HELLO, WORLD, JAVA]
    }
}

2.3 sorted
sorted 方法用于对元素进行排序操作。下面的示例展示了如何使用 sorted 方法对整数列表进行升序排序：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(5, 2, 3, 1, 4);
        List<Integer> sortedNumbers = numbers.stream()
                .sorted()
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(sortedNumbers); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5]
    }
}

3. Stream 的终端操作
   Stream 的终端操作会触发 Stream 的计算并产生最终的结果。下面将介绍几个常用的终端操作方法。

3.1 collect
collect 方法用于将 Stream 中的元素收集到一个集合或字符串中。下面的示例展示了如何使用 collect 方法将元素收集到一个 List 中：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
    public static voidmain(String[] args) {
        List<String> fruits = Arrays.asList("apple", "banana", "orange");
        List<String> collectedFruits = fruits.stream()
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(collectedFruits); // 输出: [apple, banana, orange]
    }
}

3.2 forEach
forEach 方法用于对 Stream 中的每个元素执行指定的操作。下面的示例展示了如何使用 forEach 方法打印出 Stream 中的元素：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> fruits = Arrays.asList("apple", "banana", "orange");
        fruits.stream()
                .forEach(System.out::println);
        // 输出:
        // apple
        // banana
        // orange
    }
}

4. 总结
   本文介绍了 Java Stream 的基本概念以及常用的操作方法。通过使用 Stream，我们可以以一种简洁而高效的方式对集合和数组进行处理和转换。希望本文能帮助你更好地理解和使用 Java Stream。