Java8 新特性2——强大的Stream API
强大的Stream API
Stream 是 Java8 中处理集合的关键抽象概念,它可以指定你希望对集合进行的操作,可以执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作。简而言之,Stream API 提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式。
注意
- Stream自己不会存储元素
- Stream 不会改变源对象。相反,他们会返回一个持有结果的新Stream。
- Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行。
Stream的三个操作步骤
- 创建Stream：一个数据源(如:集合、数组),获取一个流
- 中间操作：一个中间操作链,对数据源的数据进行处理
- 终止操作：一个终止操作,执行中间操作链,并产生结果
创建Stream
- 由数组创建流，Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流
static <T> Stream<T> stream(T[] array) - 由值创建流，可以使用静态方法 Stream.of(), 通过显示值创建一个流。它可以接收任意数量的参数。
public static<T> Stream<T> of(T... values) - 由函数创建流:创建无限流，可以使用静态方法 Stream.iterate() 和Stream.generate(), 创建无限流。
- 迭代
public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final UnaryOperator<T> f) - 生成
public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)
Stream的中间操作
- 筛选与切片
| 方 法 | 描述 |
|---|---|
| filter(Predicate p) | 接收 Lambda , 从流中排除某些元素。 |
| distinct() | 筛选,通过流所生成元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素 |
| limit(long maxSize) | 截断流,使其元素不超过给定数量。 |
| skip(long n) | 跳过元素,返回一个扔掉了前 n 个元素的流。若流中元素不足 n 个,则返回一个空流。与 limit(n) 互补 |
- 映射
| 方 法 | 描述 |
|---|---|
| map(Function f) | 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。 | |
| mapToDouble(ToDoubleFunction f) | 接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的 DoubleStream。 |
| mapToInt(ToIntFunction f) | 接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元 |
| 素上,产生一个新的 IntStream。 | |
| mapToLong(ToLongFunction f) | 接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的 LongStream。 |
| flatMap(Function f) | 接收一个函数作为参数,将流中的每个值都换成另 |
| 一个流,然后把所有流连接成一个流 |
- 排序
| 方 法 | 描述 |
|---|---|
| sorted() | 产生一个新流,其中按自然顺序排序 |
| sorted(Comparator comp) | 产生一个新流,其中按比较器顺序排序 |
Stream的终止操作
终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值,例如:List、Integer,甚至是 void 。
- 查找与匹配
| 方 法 | 描述 |
|---|---|
| allMatch(Predicate p) | 检查是否匹配所有元素 |
| anyMatch(Predicate p) | 检查是否至少匹配一个元素 |
| noneMatch(Predicate p) | 检查是否没有匹配所有元素 |
| findFirst() | 返回第一个元素 |
| findAny() | 返回当前流中的任意元素 |
| count() | 返回流中元素总数 |
| max(Comparator c) | 返回流中最大值 |
| min(Comparator c) | 返回流中最小值 |
| forEach(Consumer c) | 内部迭代(使用 Collection 接口需要用户去做迭代,称为外部迭代。相反,Stream API 使用内部迭代——它帮你把迭代做了) |
- 规约
| 方 法 | 描述 |
|---|---|
| reduce(T iden, BinaryOperator b) | 可以将流中元素反复结合起来,得到一个值，返回 T。 |
| reduce(BinaryOperator b) | 可以将流中元素反复结合起来,得到一个值。返回 Optional。 |
备注：备注:map 和 reduce 的连接通常称为 map-reduce 模式
- 收集
| 方 法 | 描述 |
|---|---|
| collect(Collector c) | 将流转换为其他形式。接收一个 Collector接口的实现,用于给Stream中元素做汇总的方法 |
Collector 接口中方法的实现决定了如何对流执行收集操作(如收集到 List、Set、Map)。但是 Collectors 实用类提供了很多静态方法，可以方便地创建常见收集器实例,具体方法与实例如下表：
| 方法 | 返回类型 | 作用 |
|---|---|---|
| toList | List | 把流中元素收集到List |
| List emps= list.stream().collect(Collectors.toList()) | ||
| toSet | Set | 把流中元素收集到Set |
| Set emps= list.stream().collect(Collectors.toSet()); | ||
| toCollection | Collection | 把流中元素收集到创建的集合 |
| Collectionemps=list.stream().collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new)); | ||
| counting | Long | 计算流中元素的个数 |
| long count = list.stream().collect(Collectors.counting()); | ||
| summingInt | Integer | 对流中元素的整数属性求和 |
| inttotal=list.stream().collect(Collectors.summingInt(Employee::getSalary) | ||
| averagingInt | Double | 计算流中元素Integer属性的平均值 |
| doubleavg= list.stream().collect(Collectors.averagingInt(Employee::getSalary)); | ||
| summarizingInt | IntSummaryStatistics | 收集流中Integer属性的统计值。如:平均值 |
| IntSummaryStatisticsiss= list.stream().collect(Collectors.summarizingInt(Employee::getSalary)); | ||
| joining | String | 连接流中每个字符串 |
| String str= list.stream().map(Employee::getName).collect(Collectors.joining()); | ||
| maxBy | Optional | 根据比较器选择最大值 |
| Optionalmax= list.stream().collect(Collectors.maxBy(comparingInt(Employee::getSalary))); | ||
| minBy | Optional | 根据比较器选择最小值 |
| Optional min = list.stream().collect(Collectors.minBy(comparingInt(Employee::getSalary))); | ||
| reducing | 归约产生的类型 | 从一个作为累加器的初始值开始,利用BinaryOperator与 |
| 流中元素逐个结合,从而归约成单个值 | ||
| inttotal=list.stream().collect(Collectors.reducing(0, Employee::getSalar, Integer::sum)); | ||
| partitioningBy | Map<Boolean, List> | 根据true或false进行分区 |
| Map<Boolean,List>vd= list.stream().collect(Collectors.partitioningBy(Employee::getManage)); | ||
| collectingAndThen | 转换函数返回的类型包裹另一个收集器,对其结果转换函数 | |
| inthow= list.stream().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), List::size)); | ||
| groupingBy | Map<K, List> | 根据某属性值对流分组,属性为K,结果为V |
| Map<Emp.Status, List> map= list.stream().collect(Collectors.groupingBy(Employee::getStatus)); |
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