java8里的流到底是啥？《Java8 实战》读书笔记第 4 章引入流

迈不过友情╰ 2024-03-22 20:16 54阅读 0赞

#### 目录 ####

*  第四章：引入流
 *   *  4.1 流是什么
     *  4.2 流简介
     *  4.3 流与集合
     *   *  4.3.1　只能遍历一次
         *  4.3.2　外部迭代与内部迭代
     *  4.4 流操作
     *   *  4.4.1　中间操作
         *  4.4.2　终端操作
         *  4.4.3　使用流

## 第四章：引入流 ##

引入背景：  
1、想像写SQL那样操作集合  
2、为了提高性能，需要并行处理，并利用多核架构

### 4.1 流是什么 ###

流是Java API的新成员，它允许你以**声明性方式处理数据集合**（通过查询语句来表达，而不是临时编写一个实现），此外，流还可以透明地**并行处理**，你无需写任何多线程代码了！

> **好处：**  
> 1、声明性——**更简洁，更易读**。代码是以声明性方式写的：说明想要完成什么（筛选热量低的菜肴）而不是说明如何实现一个操作（利用循环和if条件等控制流语句）。  
> 2、可复合——**更灵活**。你可以把几个基础操作链接起来，来表达复杂的数据处理流水线  
> 3、可并行——**性能更好**。 filter、sorted、map和collect等操作是与具体线程模型无关的高层次构件，所以它们的内部实现可以是单线程的，也可能透明地充分利用你的多核架构！在实践中，这意味着你用不着为了让某些数据处理任务并行而去操心线程和锁了，StreamAPI都替你做好了！

### 4.2 流简介 ###

流到底是什么呢？简短的定义就是 “**从支持数据处理操作的源生成的元素序列**”

*  元素序列——就像集合一样，流也提供了一个接口，可以访问特定元素类型的一组有序值。
 *  源——流会使用一个提供数据的源，如集合、数组或输入/输出资源。 请注意，从有序集合生成流时会保留原有的顺序。由列表生成的流，其元素顺序与列表一致。
 *  数据处理操作——流的数据处理功能支持类似于数据库的操作
 *  流水线——很多流操作本身会返回一个流，这样多个操作就可以链接起来，形成一个大的流水线
 *  内部迭代——与使用迭代器显式迭代的集合不同，流的迭代操作是在背后进行的

### 4.3 流与集合 ###

集合是一个`内存中的数据结构`，它包含数据结构中目前所有的值——集合中的每个元素都得先算出来才能添加到集合中。流则是在概念上固定的数据结构（你不能添加或删除元素），其元素则是按需计算的。

#### 4.3.1　只能遍历一次 ####

和迭代器类似，流只能遍历一次。遍历完之后，我们就说这个流已经被消费掉了。

#### 4.3.2　外部迭代与内部迭代 ####

使用Collection接口需要用户去做迭代（比如用for-each），这称为外部迭代。 相反，Streams库使用内部迭代——它帮你把迭代做了，还把得到的流值存在了某个地方，你只要给出一个函数说要干什么就可以了。  
好处：  
Java 8引入流的理由——Streams库的内部迭代可以自动选择一种适合你硬件的数据表示和并行实现。  
1、用更优化的顺序进行处理。这样Stream API就可以在背后进行多种**优化**。  
2、项目可以透明地**并行处理**。Stream API可以决定并行运行你的代码。这要是用外部迭代的话就办不到了，因为你只能用单一线程挨个迭代。

### 4.4 流操作 ###

java.util.stream.Stream中的Stream接口定义了许多操作。它们可以分为两大类。可以连接起来的流操作称为中间操作，关闭流的操作称为终端操作。

#### 4.4.1　中间操作 ####

除非流水线上触发一个终端操作，否则中间操作不会执行任何处理。这是因为中间操作一般都可以合并起来，在终端操作时一次性全部处理。  
filter、map、flatmap、limit、sorted、distinct、skip

#### 4.4.2　终端操作 ####

终端操作会从流的流水线生成结果。其结果是任何不是流的值，比如List、Integer，甚至void。

**返回一个void：**  
forEach、count、reduce

**使用collect来将流中的所有元素组合成一个List**  
collect、

**返回一个boolean：**  
anyMatch、allMatch、noneMatch

**返回一个Optional对象：**  
findAny、findFirst

#### 4.4.3　使用流 ####

> 流的使用一般包括三件事：
> 
>  *  一个**数据源**（如集合）来执行一个查询；
>  *  一个**中间操作链**，形成一条流的流水线；
>  *  一个**终端操作**，执行流水线，并能生成结果。

流的流水线背后的理念类似于**构建器模式**。在构建器模式中有一个调用链用来设置一套配置（对流来说这就是一个中间操作链），接着是调用built方法（对流来说就是终端操作）

\-----------------------------------------------------------------------------读书笔记摘自 书名：Java 8实战 作者：\[英\] Raoul-Gabriel Urma \[意\] Mario Fusco \[英\] Alan M