Java8——Stream 流

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发布于: 2020 年 07 月 16 日

Stream是数据渠道,用于操作集合、数组等生成的元素序列。



Stream操作的三个步骤:



  • 创建Stream



  • 中间操作



  • 终止操作



一、获取stream的四种方式



  1. 通过collection系列集合的stream()parallelStream()获取。



@Test
void test11(){
List<String> list = new ArrayList<>();
Stream<String> stringStream = list.stream();
}



  1. 通过Arrays中的静态方法stream()获取数组流。



@Test
void test11(){
Person[] person = new Person[10];
Arrays.stream(person);
}



  1. 通过Stream中的静态方法of()



@Test
void test11(){
Stream<String> stream = Stream.of("a", "b", "c");
}



  1. 创建无限流



/**
* 迭代
*/
@Test
void test11(){
Stream<Integer> integerStream = Stream.iterate(0, x -> x + 2);
}



/**
* 生成
*/
@Test
void test11(){
Stream.generate(() -> Math.random());
}



二、中间操作



中间操作不会执行任何操作,只有终止操作才会一次性输出全部值,即“惰性求值”。



2.1 筛选与切片



  • filter——接收lamdba,从流中排除某些元素



@Test
void test12(){
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18),
new Person("Java旅途",20)
);
// 中间操作
Stream<Person> personStream = personList.stream()
.filter(e -> e.getAge() > 18);
// 终止操作
personStream.forEach(System.out::println);
}



  • limit——截断流,使其元素不超过给定数量



@Test
void test12(){
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18),
new Person("Java旅途",20)
);
personList.stream()
.limit(1)
.forEach(System.out::println);
}



  • skip(n)——跳过元素,返回一个扔掉前n个元素的流,若不足n个,则返回一个空流。与limit(n)互补。



@Test
void test12(){
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18),
new Person("Java旅途",20)
);
personList.stream()
.skip(1)
.forEach(System.out::println);
}



  • distinct——筛选,通过生成元素的hashCode()equals(),去除重复元素。



@Test
void test12(){
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18),
new Person("Java旅途",20),
new Person("Java旅途",20)
);
personList.stream()
.distinct()
.forEach(System.out::println);
}



**注意:使用distinct的时候需要重写实体的hashCode()equals()方法。**



2.2 映射



  • map——接收lamdba,将元素转换成其他形式或提取信息。接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,并将其映射成一个新的元素。



/**
* 获取personList的所有name
*/
@Test
void test13(){
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18),
new Person("Java旅途",20),
new Person("Java旅途",20)
);
personList.stream()
.map(Person::getName)
.forEach(System.out::println);
}



  • flatMap——接收一个函数作为参数,将流中的每个值都换成另一个流,然后把所有流生成一个流。



// 将字符串转换为字符,并将字符放进list返回
static Stream<Character> filterCharcter(String string){
List<Character> list = new ArrayList<>();
for (Character ch : string.toCharArray()){
list.add(ch);
}
return list.stream();
}



@Test
void test13(){
List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");
list.stream()
.flatMap(LamdbaApplicationTests::filterCharcter)
.forEach(System.out::println);
}



2.3 排序



  • sorted()——自然排序(comparable)

  • sorted(comparator com)——定制排序(comparator )



/**
* 定制排序,e1和e2按age排序,age一样按name排
*/
@Test
void test14(){
List<Person> personList = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18),
new Person("Java旅途",20)
);
personList.stream()
.sorted((e1,e2) -> {
if(e1.getAge() == e2.getAge()){
return e1.getName().compareTo(e2.getName());
}else{
return e1.getAge()+"".compareTo(e2.getAge()+"");
}
}).forEach(System.out::println);
}



三、终止操作



3.1 查找与匹配



完善一下Person



@Data
public class Person implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -7008474395345458049L;
private String name;
private int age;
private Status status;
public Person() {
}
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public Person(String name, int age, Status status) {
this.name = name;
this.age = age;
this.status = status;
}
public enum Status {
FRER,
BUSY;
}
}



  • allMatch——检查是否匹配所有元素



/**
* 是否所有元素都是Fire状态,是返回true
*/
@Test
void test15(){
List<Person> personList1 = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18, Person.Status.FRER),
new Person("Java旅途",20, Person.Status.BUSY)
);
boolean b = personList1.stream()
.allMatch(e -> e.getStatus().equals(Person.Status.FRER));
System.out.println(b);
}



  • anyMatch——检查是否至少匹配一个元素



@Test
void test15(){
List<Person> personList1 = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18, Person.Status.FRER),
new Person("Java旅途",20, Person.Status.BUSY)
);
boolean b = personList1.stream()
.anyMatch(e -> e.getStatus().equals(Person.Status.FRER));
System.out.println(b);
}



  • noneMatch——检查是否所有元素都不匹配



@Test
void test15(){
List<Person> personList1 = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18, Person.Status.FRER),
new Person("Java旅途",20, Person.Status.BUSY)
);
boolean b = personList1.stream()
.noneMatch(e -> e.getStatus().equals(Person.Status.FRER));
System.out.println(b);
}



  • findFirst——返回第一个元素



@Test
void test15(){
List<Person> personList1 = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18, Person.Status.FRER),
new Person("Java旅途",20, Person.Status.BUSY)
);
Optional b = personList1.stream()
.findFirst();
System.out.println(b.get());
}



  • findAny——返回当前流中的任意元素



@Test
void test15(){
List<Person> personList1 = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18, Person.Status.FRER),
new Person("Java旅途",20, Person.Status.BUSY)
);
Optional b = personList1.stream()
.findAny();
System.out.println(b.get());
}



  • count——返回流中元素的总数

  • max——返回流中最大值

  • min——返回流中最小值



3.2 规约



  • reduce(T identity, BinaryOperator)/reduce(BinaryOperator)——可以将流中元素反复结合起来,得到一个值。



/**
* reduce 第一个参数是起始值
*/
@Test
void test16(){
List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
Integer sum = list.stream()
.reduce(0,(x,y) -> x+y);
System.out.println(sum);
Optional<Integer> reduce = list.stream()
.reduce((x, y) -> x + y);
System.out.println(reduce.get());
}



3.3 收集



  • collect——将流转化为其他形式。接收一个Collector接口的实现。用于给Stream中元素做汇总的方法。



/**
* 取出名字放在一个list中
*/
@Test
void test16(){
List<Person> personList1 = Arrays.asList(
new Person("Java旅途",18, Person.Status.FRER),
new Person("Java旅途",20, Person.Status.BUSY)
);
List<String> collect = personList1.stream()
.map(Person::getName)
.collect(Collectors.toList());
collect.forEach(System.out::println);
}



Optional常用方法



Optional类是一个容器类,代表一个值存在或不存在,原来用null表示一个值不存在,现在Optional可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常。



  1. Optional.of(T t) ——创建一个Optional实例

  2. Optional.empty()——创建一个空的optional实例

  3. Optional.ofNullable(T t)——若t不为null,创建optional实例,否则创建空实例

  4. isPresent()——判断是否包含值

  5. orElse(T t)——如果调用对象包含值,返回该值,否则返回 t

  6. orElseGet(Supplier s)——如果调用对象包含值,返回该值,否则返回 s 获取的值

  7. map(Function f)——如果有值对其处理,并返回处理后的Optional,否则返回Optional.empty()

  8. flatMap(Function mapper)——与map类似,要求返回值必须是Optional



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