Java Stream

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Java的Stream API是Java 8引入的一项强大功能，用于处理集合数据。它允许以声明式编程的方式操作集合，大大简化了代码，提高了代码的可读性和可维护性。以下是对Java Stream的详细讲解：

什么是Stream？

Stream是数据的序列，支持多种操作来进行计算。它类似于集合，但不同之处在于，Stream的操作可以是惰性（lazy）的，这意味着它们会在需要时才进行计算，而不是立即计算。

Stream的特点

1. 无存储：Stream不存储数据，而是按需计算。
2. 函数式编程：Stream API利用函数式编程的思想，如lambda表达式，可以简洁地进行集合操作。
3. 惰性执行：Stream操作是惰性的，只有在终端操作（terminal operation）执行时，才会进行计算。
4. 可并行化：Stream API可以轻松地进行并行处理，提高性能。

创建Stream

有多种方式可以创建Stream：

1. 通过集合创建：

   List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
   Stream<String> stream = list.stream();
   

2. 通过数组创建：

   String[] array = {"a", "b", "c"};
   Stream<String> stream = Arrays.stream(array);
   

3. 通过Stream的静态方法创建：

   Stream<String> stream = Stream.of("a", "b", "c");
   

Stream的操作

Stream的操作分为两类：中间操作（intermediate operation）和终端操作（terminal operation）。

中间操作

中间操作会返回一个新的Stream，可以进行链式调用。常见的中间操作有：

• filter：过滤元素

  Stream<String> filtered = stream.filter(s -> s.startsWith("a"));
  

• map：映射每个元素到另一个元素

  Stream<Integer> mapped = stream.map(String::length);
  

• sorted：排序

  Stream<String> sorted = stream.sorted();
  

• limit：限制Stream的长度

  Stream<String> limited = stream.limit(2);
  

• distinct：去重

  Stream<String> distinct = stream.distinct();
  

终端操作

终端操作会触发Stream的计算，返回一个非Stream的结果，如集合或数值。常见的终端操作有：

• forEach：遍历每个元素

  stream.forEach(System.out::println);
  

• collect：收集Stream的元素到集合

  List<String> list = stream.collect(Collectors.toList());
  

• reduce：通过给定的运算汇总元素

  Optional<String> reduced = stream.reduce((s1, s2) -> s1 + s2);
  

• count：计算元素个数

  long count = stream.count();
  

• anyMatch, allMatch, noneMatch：匹配操作

  boolean anyMatch = stream.anyMatch(s -> s.startsWith("a"));
  boolean allMatch = stream.allMatch(s -> s.startsWith("a"));
  boolean noneMatch = stream.noneMatch(s -> s.startsWith("a"));
  

并行Stream

通过调用parallelStream方法，可以创建一个并行的Stream，以充分利用多核处理器的优势。

List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
Stream<String> parallelStream = list.parallelStream();

示例代码

以下是一个简单的示例，展示了如何使用Stream API来处理集合数据：

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

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry", "fig", "grape");

        // 使用Stream API进行操作
        List<String> result = list.stream()
                                  .filter(s -> s.length() > 5)
                                  .map(String::toUpperCase)
                                  .sorted()
                                  .collect(Collectors.toList());

        // 输出结果
        result.forEach(System.out::println);
    }
}

输出结果

BANANA
CHERRY
ELDERBERRY

个人理解

Stream就是提供一些操作,让我们对集合的操作更加方便。