写点什么

Java8 Stream 的总体设计和使用

作者:4ye
  • 2023-06-16
    广东
  • 本文字数:2453 字

    阅读完需:约 8 分钟

小伙伴们好呀,今天来和大家分享下这个 Stream


什么是流呢?

想了好久也不知道怎么表述,感觉很抽象,就是一个很好用的工具🐖。


认真点说辞👇


对 Java 集合 的增强,提供了 过滤,计算,转换 等聚合操作,使用起来方便快捷。


详解👇


流 和 集合 的不同点

为了弄明白这个 stream 是啥,我还特意去翻看了 Java SE 的文档🐖,今年第一次打开 哈哈哈


👉 https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/stream/package-summary.html


  1. 流不是数据结构,不存储数据

  2. 流不改变数据源的数据,比如 filter 一个集合时,最后是返回一个新集合,而不是删除原集合中的对象

  3. 流的 API 分为 中间操作终端操作中间操作是惰性的,遇到终端操作才真正执行

  4. 流是无限的,集合是有限的,可以通过 limit ,findFirst 等 短路 API 来让它快点执行完

  5. 是一次性的,使用后就关闭了,需要重新创建,和 Iterator 一样。


流的创建

看文档里有很多种创建方式,stream(),Stream.of(),Arrays.stream() 等,不过我平时使用最多的还是 stream() 这种。



这里要稍微注意下这个 Stream.of()stream()区别


Stream.of() 会把传进去的参数当作 元素 处理,而 stream()Collection 接口中新增的默认方法,它本来就是用来处理 集合中的每一个元素 的。

但是 Stream.of() 也可以利用 flatMap 这个函数来展开集合中的元素,达成相应的目的


//        Stream.of(data) 把集合当作整体处理,不是处理其中的元素//        stream(data) 处理集合中的元素
int[] data = {4, 5, 3, 6, 2, 5, 1};
Stream.of(data) .flatMap(e -> Arrays.stream(e).boxed()).collect(Collectors.toList()) .forEach(System.out::println);
Arrays.stream(data).boxed().collect(Collectors.toList()).forEach(System.out::println);
复制代码


中间操作


这里有下面两种状态区分


  • 无状态:无需等待上一步的操作

  • 有状态:需要获取上一步操作的所有元素后才可以进行下一步操作,会多迭代一次,就比如 sorted,会将之前的所有元素进行排序,然后再进行下一步操作


这部分的 API 如下,也比较简单,文末再给个小例子🐖


终端操作


这里就是产生结果的了。


API 分为 短路操作与否。


数组,集合,包装类,基本数据类型之间的转换


这个我也是老忘记~ 🐖


// int[] 转 List<Integer>// 这里用到了 数组流 的创建方式,通过  Arrays.stream(data) 将其变成 IntStream,调用 boxed 变成包装类,最后转成集合。 List<Integer> list1 = Arrays.stream(data).boxed().collect(Collectors.toList());
// int[] 转 Integer[] // 同上,转成数组用 toArray Integer[] integer1 = Arrays.stream(data).boxed().toArray(Integer[]::new);
// List<Integer> 转 Integer[] // 集合转数组,直接用 toArray 即可 Integer[] integers2 = list1.toArray(new Integer[0]);
// List<Integer> 转 int[] // 装箱拆箱,得通过 IntStream 来实现 int[] arr1 = list1.stream().mapToInt(Integer::valueOf).toArray();
// Integer[] 转 int[] // 同样的,装箱拆箱,得通过 IntStream 来实现 int[] arr2 = Arrays.stream(integer1).mapToInt(Integer::valueOf).toArray(); // Integer[] 转 List<Integer> List<Integer> list2 = Arrays.asList(integer1);
复制代码

小例子

public static void main(String[] args) {        String str = "Java4ye";
Student aStud = new Student(1, "a"); Student bStud = new Student(2, "b"); Student cStud = new Student(3, null);
// 集合的创建 一 List<Student> collect1 = Stream.of(aStud, bStud, cStud).collect(Collectors.toList()); collect1.forEach(System.out::println);
// 集合的创建 二 List<Student> studentList = new ArrayList<>(); studentList.add(aStud); studentList.add(bStud); studentList.add(cStud);
List<String> studNameList = studentList.stream() .map(Student::getName) .filter(Objects::nonNull) .map(String::toUpperCase) .sorted() .map(e -> e + "c") .collect(Collectors.toList());
studNameList.forEach(System.out::println);
// toMap 要注意 Duplicate key 的问题,需要 merge 处理,其他的 map 等获取属性时,要提防 null
Map<String, Student> collect = studentList.stream() .collect( Collectors.toMap( Student::getName, e -> e, (a, b) -> { if (a.getAge() > b.getAge()) { return a; } return b; } ) );
collect.forEach((s, student) -> System.out.println(student));
}
复制代码


IDEA 自带的 debug 可以清楚看到每一步获取到的数据😋



对 API 不熟悉的,可以看看这个博主的例子👇


https://blog.csdn.net/mu_wind/article/details/109516995#t1


总结

看完之后,要记得


stream 是一次性的,不是数据结构,不存储数据,不改变源数据.。

API 分为终端和中间操作,中间操作是惰性的,碰到终端才去执行。

同时中间操作有无状态和有状态之分,有状态需要更改上一步操作获得的所有元素,才可以进行下一步操作,比如 排序 sorted,去重 distinct,跳过 skip,限制 limit 这四个,需要多迭代一次。

终端操作有短路与否之分,短路操作有 anyMatch, allMatch, noneMatch, findFirst, findAny


不过,现在我对它的源码更感兴趣了,找个时间再研究研究✍

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