java 8 stream api

最新推荐文章于 2025-09-12 18:08:49 发布

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文章标签： java python

原文链接：https://my.oschina.net/u/2552286/blog/1790511

本文详细介绍了 Java Stream API 的核心概念与用法，包括流的创建、中间操作、终止操作等，并提供了丰富的示例代码。此外，还展示了如何使用 Collectors 进行数据收集和处理。

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说明

stream 操作的数据源为：集合、数组。流讲的是计算

1. stream 自己不会在存储元素

2. stream 不会改变源对象。相反他们会返回一个持有结果的新stream

3. stream 操作是延时执行的。这意味丰他们会等到需要结果的时候才执行

流的创建

//1 .通过 collection 集合提供的 stream()【串行】 和 parallelStream()【并行】
List<String> list = new ArrayList<>();
list.stream();

//2. 通过 Arrays 中静态方法 stream() 获取数组流
Arrays.stream("a,b,c".split(","));

//3. 通过Stream 类中的静态方法 of
Stream.of("a", "b", "c");

//4. 创建无限流
Stream.iterate(0,(x) -> x+2);

Stream.generate(Math::random);

中间操作（不会生成任何结果）

1. 筛选

filter ：过滤

limit ：截取

skip ：获取前 N个元素

distinct ：去重

只选择 >0.5的随机数。只获取10个,跳过前3个元素，排除相同的元素

Stream.generate(Math::random)
                .filter((x) -> x > 0.5)
                .limit(10)
                .skip(3)
                .distinct();

2. 映射（map）

将 double 转成 int 类型

 Stream.generate(Math::random)
                .map((x) -> (int) (x * 100)).limit(10)
                .forEach(System.out::println);

flatMap 将流中的每一个值都换成另一个流，把所有的流都连接成一个流

3.排序（sorted）

Stream.generate(Math::random)
                .sorted() ;

  list.stream()
                .sorted(Comparator.comparing(Apple::getName))
                .collect(Collectors.toList());

终止操作

stream 【终止操作】才会生成结果，【中间操作】不会

1. 匹配 - 集合中的元素是否表达示匹配，返回 boolean

anyMatch ：至少匹配一个元素

allMatch ：匹配所有元素

noneMatch：没有匹配所有元素

2. 查找 -对元素进行查找

findFirst ：获取第一个元素

findAny ：获取任意元素

count ：获取元素数量

max ：获取元素中的最大值

min：获取元素中的最小值

3. 归约 reduce - 可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。

将 1,2,3,4,5 累加起来

int total =  Stream.of(1, 2, 3, 4, 5)
                .reduce(0, (x, y) -> x + y);

 Optional<Integer> total = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5)
                .reduce(Integer::sum);

4. 收集将stream 中的元素收集成一个集合

List<Integer> code = Stream.of("Mary", "Jack", "Water", "Amy", "Jame")
                .map(String::hashCode)
                .collect(Collectors.toList());
//放在 ArrayList中
List<Integer> code = Stream.of("Mary", "Jack", "Water", "Amy", "Jame")
                .map(String::hashCode)
                .collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));

Collectors.groupingBy(); //分组
Collectors.maxBy(); //最大值
Collectors.minBy(); //最小值
Collectors.toCollection(); //生成指定集合
Collectors.toList(); //生成list
Collectors.toSet(); //生成set
Collectors.counting(); //元素个数
Collectors.joining(); //字符串连接
Collectors.partitioningBy(); //分区
Collectors.summingInt(); //求和
Collectors.toMap(); //
Collectors.summarizingInt();//
Collectors.reducing();
Collectors.mapping();

案例

list.stream().map(Apple::getName)
            .filter(Objects::nonNull)   //选择不为null的Apple
            .distinct()                 //不能重复
            .skip(1)                    //跳过第1个
            .limit(3)                   //最多返回3个
            .sorted(String::compareTo)  //排序
            .peek(System.out::println)  //打印结果
            .collect(Collectors.toList());  //收集结果

//流的扁平化
//找出下面单词所组成的字母
Arrays.asList("apple","tomato","peak").stream()
        .map(item->item.split(""))      //返回 字符数组
        .flatMap(Arrays::stream)            //将 字符数组转成流,再将流合并
        .distinct()                         //去重
        .collect(Collectors.toList());      //收集结果

 //数值流 及 元素求和
// 有拆箱的操作
Optional<Integer> A = Stream.of(1, 2, 3, 4).reduce(Integer::sum);
Integer B = Stream.of(1, 2, 3, 4).reduce(0, Integer::sum);
LongStream.of(1, 2, 3, 4).boxed().reduce(Long::sum);//将原始类型转成包装类型
// 无拆箱操作
IntStream.of(1, 2, 3, 4).sum();
Stream.of(1, 2, 3, 4).mapToInt(x -> x).sum();       //将包装类型转原始类型
//数值范围
LongStream.rangeClosed(1, 100).close(); // 1-100 包含100
IntStream.range(1,100).close();         //1-100 不包含100

 //从 打开 data.txt 文件,并各行读取内容。 
try (Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get("data.txt"), Charset.defaultCharset())) {
    //在try()打开的文件,流会自动关闭，不用写finally 去关闭流
    
    lines.peek(System.out::println)
            .close();

} catch (IOException e) {
    //如果打开文件时出现出现异常则加以处理
}

//Collectors 使用
//收集
new ArrayList<Apple>().stream().collect(Collectors.toList());       //收集至list中
new ArrayList<Apple>().stream().collect(Collectors.toSet());        //收集至set中
new ArrayList<Apple>().stream().collect(Collectors.toCollection(HashSet::new));//自定义收集器
Map<String, Apple> map1 = new ArrayList<Apple>().stream()           //收集至map中
        .collect(Collectors.toMap(Apple::getName, Function.identity()));
Map<String, Integer> map2 = new ArrayList<Apple>().stream()           //收集至map中
        .collect(Collectors.toMap(Apple::getName, Apple::getWeight));

//数值计算
Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.summingInt(x -> x));         //求和
Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.averagingInt(x -> x));       //平均值
Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.maxBy(Integer::compare));   //最大值
Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.minBy(Integer::compare));  //最小值
Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.counting());               //个数
IntSummaryStatistics stat = Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.summarizingInt(x -> x));
stat.getSum();      //求和
stat.getAverage();  //平均值
stat.getMax();      //最大值
stat.getMin();      //最小值
stat.getCount();    //个数

//字符串连接
Stream.of("a", "b", "c").collect(Collectors.joining()); //abc
Stream.of("a", "b", "c").collect(Collectors.joining(","));//a,b,c
Stream.of("a", "b", "c").collect(Collectors.joining(",", "[", "]"));//[a,b,c]

//归约
Integer sum = Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.reducing(0, Integer::sum));    //利用归约来求和
Optional<Integer> sumOptional = Stream.of(1, 2, 3, 4).collect(Collectors.reducing(Integer::sum));  //利用归约来求和
new ArrayList<Apple>().stream()
        .collect(Collectors.reducing(0, Apple::getWeight, Integer::sum));     //对苹果的重量进行求和

//collectingAndThen 把收集器返回的结果转换为另一种类型
//将找出最重的苹果,返回 Apple对象，而不是 Optional<Application>
Collectors.collectingAndThen(Collectors.maxBy(Comparator.comparingInt(Apple::getWeight)), Optional::get);

// mapping 第一个参数表示变化,第二个参数表示收集
//获取每个苹果的重量，并将其收集成set
Collectors.mapping(Apple::getWeight, Collectors.toSet());

//分组
Map<Integer, List<Apple>> group1 =
		 new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的重量进行分组
        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getWeight));

Map<Integer, Map<String, List<Apple>>> group2 =
		 new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的重量和名称分组
        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getWeight,
         Collectors.groupingBy(Apple::getName)));

Map<String, Integer> group3 =
		 new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的名称分组，计算每组苹果重量的和
        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getName, 
        Collectors.summingInt(Apple::getWeight)));

Map<String, Optional<Apple>> group4 = 
		new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的名称分组，找出最重的苹果
        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getName,
         Collectors.maxBy(Comparator.comparingInt(Apple::getWeight))));

Map<String, Apple> group5 =
		 new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的名称分组，找出最重的苹果
        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getName,
                Collectors.collectingAndThen(
                        Collectors.maxBy(Comparator.comparingInt(Apple::getWeight)), Optional::get)));

Map<String, Set<Integer>> group6 =
		 new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的名称分组， 获取每组苹果的重量收集成set
        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getName, 
        Collectors.mapping(Apple::getWeight, Collectors.toSet())));


//分区
Map<Boolean, List<Apple>> group7 =
		 new ArrayList<Apple>().stream()  //根据苹果的重量分组，条件 weight>5
        .collect(Collectors.partitioningBy(apple -> apple.getWeight() > 5));


this.diffItems.stream()  //分组后再计算每组的数量
                .collect(Collectors.groupingBy(TradeDiffItem::getDiffType, Collectors.counting()));

        Map<String, Apple> group9 =
                new ArrayList<Apple>().stream() //根据苹果的名称分组，找出每组中第一个元素
                        .collect(Collectors.groupingBy(Apple::getName,
                                Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(),
                                        item-> item.get(0)
                                ));

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