Java8新特性之Lambda与Stream流

谁践踏了优雅 2022-12-31 06:20 284阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  一、什么是Stream？
     *  二、Stream的创建方式
     *   *  1、用集合创建流
         *  2、用数组创建流
         *  3、使用Stream的静态方法
     *  三、Stream的使用
     *   *  1、筛选(filter)
         *  2、聚合(max/min/count)
         *  3、映射(map/flatMap)
         *  4、归约(reduce)
         *  5、排序(sorted)

## 一、什么是Stream？ ##

Java 8 API添加了一个新的抽象称为流Stream，stream是用于对集合迭代器的增强，使之能够更高效的完成聚合操作（筛选、排序、统计分组）或者大批量数据操作。  
   元素流在管道中经过中间操作（intermediate operation）的处理，最后由最终操作(terminal operation)得到前面处理的结果。  
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1、Stream有几个特性：

*  stream不存储数据，而是按照特定的规则对数据进行计算，一般会输出结果。
 *  stream不会改变数据源，通常情况下会产生一个新的集合或一个值。
 *  stream具有延迟执行特性，只有调用终端操作时，中间操作才会执行。

2、Stream可以由数组或集合创建，对流的操作分为两种：

*  中间操作，每次返回一个新的流，可以有多个，所有中间操作都返回Stream（可以链接）。
 *  终端操作，每个流只能进行一次终端操作，终端操作结束后不返回流。终端操作会产生非流（无法链接）结果，例如原始值，集合或根本没有值。  
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3、在 Java 8 中, 集合接口有两个方法来生成流：

*  stream() ：为集合创建串行流。
 *  parallelStream() ：为集合创建并行流。

## 二、Stream的创建方式 ##

### 1、用集合创建流 ###

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

### 2、用数组创建流 ###

int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5, 6};
    IntStream stream = Arrays.stream(array);

### 3、使用Stream的静态方法 ###

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    
    Stream<Integer> stream = Stream.iterate(0, (x) -> x + 3).limit(3);
    
    Stream<Double> stream = Stream.generate(Math::random).limit(3);

## 三、Stream的使用 ##

### 1、筛选(filter) ###

筛选，是按照一定的规则校验流中的元素，将符合条件的元素提取到新的流中的操作。

（1）筛选出集合中大于5的元素，并形成新的集合，打印出来。

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    list.stream().filter(x -> x > 5).collect(Collectors.toList()).forEach(System.out::println);

### 2、聚合(max/min/count) ###

（1）获取String集合中最长的元素

List<String> list = Arrays.asList("Java", "Python", "C++", "C", "PHP");
    Optional<String> max = list.stream().max(Comparator.comparing(String::length));
    System.out.println("最长的字符串：" + max.get());

**说明：** Optional类是一个可以为null的容器对象。如果值存在则isPresent()方法会返回true，调用get()方法会返回该对象。

（2）获取Integer集合中的最小值

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    Optional<Integer> min = list.stream().min(Integer::compareTo);
    System.out.println("自然排序的最小值：" + min.get());

（3）计算Integer集合中大于等于5的元素的个数

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    long count = list.stream().filter(x -> x > 5).count();
    System.out.println("list中大于5的元素个数：" + count);

### 3、映射(map/flatMap) ###

*  map：转换流，将一种类型的流转换为另外一种流。
 *  flatMap：拆解流，将流中每一个元素拆解成一个流。

（1）英文字符串数组的元素全部改为大写

String[] strArr = { "Java", "Python", "C++", "C", "PHP"};
    Arrays.stream(strArr).map(String::toUpperCase).collect(Collectors.toList()).forEach(System.out::println);

（2）将两个字符数组合并成一个新的字符数组

List<String> list = Arrays.asList("1,3,5,7,9", "2,4,6,8,10");
    List<String> listNew = list.stream().flatMap(s -> { 
        // 将每个元素转换成一个stream
        String[] split = s.split(",");
        Stream<String> s2 = Arrays.stream(split);
        return s2;
    }).collect(Collectors.toList());
    listNew.forEach(System.out::println);

### 4、归约(reduce) ###

归约，也称缩减，顾名思义，是把一个流缩减成一个值，能实现对集合求和、求乘积和求最值操作。  
（1）求Integer集合的元素之和的三种方式

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    Optional<Integer> sum = list.stream().reduce((x, y) -> x + y); //方式1
    Optional<Integer> sum2 = list.stream().reduce(Integer::sum); //方式2
    Integer sum3 = list.stream().reduce(0, Integer::sum); //方式3
    System.out.println("list求和：" + sum.get() + "," + sum2.get() + "," + sum3);

（2）求Integer集合的乘积和最大值

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    Optional<Integer> product = list.stream().reduce((x, y) -> x * y);
    System.out.println("list求积：" + product.get());

（3）求Integer集合的最大值

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    Optional<Integer> max = list.stream().reduce((x, y) -> x > y ? x : y); // 方式1
    Integer max2 = list.stream().reduce(1, Integer::max); // 方式2
    System.out.println("list求和：" + max.get() + "," + max2);

### 5、排序(sorted) ###

sorted 方法用于对流进行排序。

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 3, 5, 2, 4, 6);
    list.stream().sorted().forEach(System.out::println);

倒排序

String[] strArr = { "Java", "Python", "C++", "C", "PHP"};
    Arrays.stream(strArr).sorted(Comparator.comparing(String::length).reversed()).forEach(System.out::println);

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