Java8新特性——Stream API操作
1、什么是StreamAPI?
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。使用Stream API 对集合数据进行操作,就类似于使用 SQL 执行的数据库查询。也可以使用 Stream API 来并行执行操作。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。
Java8中有两大最为重要的改变。第一个是 Lambda 表达式;另外一个则是 m Stream API (java.util.stream.*) 。
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。
使用Stream API 对集合数据进行操作,就类似于使用 SQL 执行的数据库查询。也可以使用 Stream API 来并行执行操作。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。
流 (Stream) 到底是什么 呢 ?
是数据渠道,用于操作数据源(集合、数组等)所生成的元素序列。“ 集合讲的是 数据 , 流讲的是 计算 !”
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。
2、Stream API操作分类
无状态:
指元素的处理不受之前元素的影响;
有状态:指该操作只有拿到所有元素之后才能继续下去。
非短路操作:指必须处理所有元素才能得到最终结果;
短路操作:指遇到某些符合条件的元素就可以得到最终结果,如 A || B,只要A为true,则无需判断B的结果。
3、用法明细
流的常用创建方法
1、使用Collection下的 stream() 和 parallelStream() 方法
List<String> list = new ArrayList<>();
Stream<String> stream = list.stream(); //获取一个顺序流
Stream<String> parallelStream = list.parallelStream(); //获取一个并行流
2、使用Arrays 中的 stream() 方法,将数组转成流
Integer[] nums = new Integer[10];
Stream<Integer> stream = Arrays.stream(nums);
3、使用Stream中的静态方法:of()、iterate()、generate()
Stream<Integer> stream = Stream.of(1,2,3,4,5,6);
Stream<Integer> stream2 = Stream.iterate(0, (x) -> x + 2).limit(6);
stream2.forEach(System.out::println); // 0 2 4 6 8 10
Stream<Double> stream3 = Stream.generate(Math::random).limit(2);
stream3.forEach(System.out::println);
4、使用 BufferedReader.lines() 方法,将每行内容转成流
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("F:\\test_stream.txt"));
Stream<String> lineStream = reader.lines();
lineStream.forEach(System.out::println);
5、使用 Pattern.splitAsStream() 方法,将字符串分隔成流
Pattern pattern = Pattern.compile(",");
Stream<String> stringStream = pattern.splitAsStream("a,b,c,d");
stringStream.forEach(System.out::println);
整体创建实例:
//创建Stream
@Test
public void test1() {
//1.Collection 提供了两个方法 stream() 与 parallelStream()
List<String> list = new ArrayList<>();
Stream<String> stream1 = list.stream();
//2. 通过 Arrays 中的 stream() 获取一个数组流
String[] strings = new String[10];
Stream<String> stream2 = Arrays.stream(strings);
//3. 通过 Stream 类中静态方法 of()
Stream<String> stream3 = Stream.of("abc","666","???");
//4. 创建无限流
//迭代
Stream<Integer> stream4 = Stream.iterate(0, (x) -> x + 2);
stream4.limit(5).forEach(System.out::println);
//生成
Stream.generate(() -> Math.random())
.limit(5)
.forEach(System.out::println);
}
4、流的中间操作
常用的中间操作大体上可以分为三类:①筛选与切片;②映射;③排序
1、筛选与切片
filter:过滤流中的某些元素
limit(n):获取n个元素
skip(n):跳过n元素,配合limit(n)可实现分页
distinct:通过流中元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素
Stream<Integer> stream = Stream.of(6, 4, 6, 7, 3, 9, 8, 10, 12, 14, 14);
Stream<Integer> newStream = stream.filter(s -> s > 5) //6 6 7 9 8 10 12 14 14
.distinct() //6 7 9 8 10 12 14
.skip(2) //9 8 10 12 14
.limit(2); //9 8
newStream.forEach(System.out::println);
2、映射
map: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。
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,然后把所有流连接成一个流。
List<String> list = Arrays.asList("a,b,c", "1,2,3");
//将每个元素转成一个新的且不带逗号的元素
Stream<String> s1 = list.stream().map(s -> s.replaceAll(",", ""));
s1.forEach(System.out::println); // abc 123
Stream<String> s3 = 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;
});
s3.forEach(System.out::println); // a b c 1 2 3
3、排序
sorted():自然排序,流中元素需实现Comparable接口
sorted(Comparator com):定制排序,自定义Comparator排序器
List<String> list = Arrays.asList("aa", "ff", "dd");
//String 类自身已实现Compareable接口
list.stream().sorted().forEach(System.out::println);// aa dd ff
Student s1 = new Student("aa", 10);
Student s2 = new Student("bb", 20);
Student s3 = new Student("aa", 30);
Student s4 = new Student("dd", 40);
List<Student> studentList = Arrays.asList(s1, s2, s3, s4);
//自定义排序:先按姓名升序,姓名相同则按年龄升序
studentList.stream().sorted(
(o1, o2) -> {
if (o1.getName().equals(o2.getName())) {
return o1.getAge() - o2.getAge();
} else {
return o1.getName().compareTo(o2.getName());
}
}
).forEach(System.out::println);
4、消费
Student s1 = ``new` `Student(``"aa"``, ``10``);
Student s2 = ``new` `Student(``"bb"``, ``20``);
List<Student> studentList = Arrays.asList(s1, s2);
studentList.stream()
.peek(o -> o.setAge(``100``))
.forEach(System.out::println);
//结果:
Student{name=``'aa'``, age=``100``}
Student{name=``'bb'``, age=``100``}
5. 流的终止操作
匹配、聚合操作
allMatch:接收一个 Predicate 函数,当流中每个元素都符合该断言时才返回true,否则返回false
noneMatch:接收一个 Predicate 函数,当流中每个元素都不符合该断言时才返回true,否则返回false
anyMatch:接收一个 Predicate 函数,只要流中有一个元素满足该断言则返回true,否则返回false
findFirst:返回流中第一个元素
findAny:返回流中的任意元素
count:返回流中元素的总个数
max:返回流中元素最大值
min:返回流中元素最小值
List<Integer> list = Arrays.asList(``1``, ``2``, ``3``, ``4``, ``5``);
boolean` `allMatch = list.stream().allMatch(e -> e > ``10``); ``//false
boolean` `noneMatch = list.stream().noneMatch(e -> e > ``10``); ``//true
boolean` `anyMatch = list.stream().anyMatch(e -> e > ``4``); ``//true
Integer findFirst = list.stream().findFirst().get(); ``//1
Integer findAny = list.stream().findAny().get(); ``//1
long` `count = list.stream().count(); ``//5
Integer max = list.stream().max(Integer::compareTo).get(); ``//5
Integer min = list.stream().min(Integer::compareTo).get(); ``//1
eam().findFirst().get(); ``//1
Integer findAny = list.stream().findAny().get(); ``//1
long` `count = list.stream().count(); ``//5
Integer max = list.stream().max(Integer::compareTo).get(); ``//5
Integer min = list.stream().min(Integer::compareTo).get(); ``//1