1.Stream 介绍
Java 8 是一个非常成功的版本,这个版本新增的Stream
,配合同版本出现的 Lambda
,给我们操作集合(Collection)提供了极大的便利。
Stream
将要处理的元素集合看作一种流,在流的过程中,借助Stream API
对流中的元素进行操作,比如:筛选、排序、聚合等。
Stream可以由数组或集合创建,对流的操作分为两种:
(1) 中间操作,每次返回一个新的流,可以有多个。
(2) 终端操作,每个流只能进行一次终端操作,终端操作结束后流无法再次使用。终端操作会产生一个新的集合或值。
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)得到处理的结果。
+--------------------+ +------+ +------+ +---+ +-------+ | stream of elements +-----> |filter+-> |sorted+-> |map+-> |collect| +--------------------+ +------+ +------+ +---+ +-------+
以上的流程转换为 Java 代码为:
List<Integer> transactionsIds = widgets.stream() .filter(b -> b.getColor() == RED) .sorted((x,y) -> x.getWeight() - y.getWeight()) .mapToInt(Widget::getWeight) .sum();
另外,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的创建
Stream
可以通过集合数组创建。
1、通过 java.util.Collection.stream()
方法用集合创建流
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c"); // 创建一个顺序流 Stream<String> stream = list.stream(); // 创建一个并行流 Stream<String> parallelStream = list.parallelStream();
2、使用java.util.Arrays.stream(T[] array)
方法用数组创建流
int[] array={1,3,5,6,8}; IntStream stream = Arrays.stream(array);
3、使用Stream
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 + 3).limit(4); stream2.forEach(System.out::println); Stream<Double> stream3 = Stream.generate(Math::random).limit(3); stream3.forEach(System.out::println);
stream
和parallelStream
的简单区分: stream
是顺序流,由主线程按顺序对流执行操作,而parallelStream
是并行流,内部以多线程并行执行的方式对流进行操作,但前提是流中的数据处理没有顺序要求。例如筛选集合中的奇数,两者的处理不同之处:
如果流中的数据量足够大,并行流可以加快处速度。
除了直接创建并行流,还可以通过parallel()
把顺序流转换成并行流:
Optional<Integer> findFirst = list.stream().parallel().filter(x->x>6).findFirst();
3.Stream的使用
在使用stream之前,先理解一个概念:Optional
。
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。
3.1 遍历/匹配(foreach/find/match)
Stream
也是支持类似集合的遍历和匹配元素的,只是Stream
中的元素是以Optional
类型存在的。Stream
的遍历、匹配非常简单。
案例一:forEach 循环
public static void main(String[] args) { //对集合进行遍历 List<String> asList = Arrays.asList("you","don't","bird","me","!"); // 方式一:JDK1.8之前的循环方式 for (String str : asList) { System.out.println(str); } System.out.println("---------------------2--------------------------"); // 方式二:使用Stream的forEach方法 asList.stream().forEach(x-> System.out.println(x)); System.out.println("---------------------3--------------------------"); // 方式二:使用Stream的forEach方法简写方式 asList.stream().forEach(System.out::println); //注:其实在数据量小时推荐使用增强for循环,如果在大数据量(大数据分析)下可以使用新的循环 }
效果图:
案例二:
public static void main(String[] args) { List<Integer> list = Arrays.asList(7, 6, 9, 3, 8, 2, 1); // 遍历输出符合条件的元素 list.stream().filter(x -> x > 6).forEach(System.out::println); // 匹配第一个 Optional<Integer> findFirst = list.stream().filter(x -> x > 6).findFirst(); // 匹配任意(适用于并行流) Optional<Integer> findAny = list.parallelStream().filter(x -> x > 6).findAny(); // 是否包含符合特定条件的元素 boolean anyMatch = list.stream().anyMatch(x -> x < 6); System.out.println("匹配第一个值:" + findFirst.get()); System.out.println("匹配任意一个值:" + findAny.get()); System.out.println("是否存在大于6的值:" + anyMatch); }
执行结果:
7 9 8 匹配第一个值:7 匹配任意一个值:8 是否存在大于6的值:true
3.2 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。
案例一:筛选出Integer
集合中大于7的元素,并打印出来
public static void main(String[] args) { List<Integer> list = Arrays.asList(6, 7, 3, 8, 1, 2, 9); Stream<Integer> stream = list.stream(); stream.filter(x -> x > 7).forEach(System.out::println); }
执行结果:
8 9
案例二: 筛选员工中工资高于8000的人,并形成新的集合。 形成新集合依赖collect
(收集)
案例中使用的员工类:
package com.hztest.domain; public class Person { private String name; // 姓名 private int salary; // 薪资 private int age; // 年龄 private String sex; //性别 private String area; // 地区 // 构造方法 public Person(String name, int salary, int age,String sex,String area) { this.name = name; this.salary = salary; this.age = age; this.sex = sex; this.area = area; } // 省略了get和set,请自行添加 }
public static void main(String[] args) { List<Person> personList = new ArrayList<Person>(); personList.add(new Person("Tom", 8900, 23, "male", "New York")); personList.add(new Person("Jack", 7000, 25, "male", "Washington")); personList.add(new Person("Lily", 7800, 21, "female", "Washington")); personList.add(new Person("Anni", 8200, 24, "female", "New York")); personList.add(new Person("Owen", 9500, 25, "male", "New York")); personList.add(new Person("Alisa", 7900, 26, "female", "New York")); List<String> fiterList = personList.stream().filter(x -> x.getSalary() > 8000).map(Person::getName) .collect(Collectors.toList()); System.out.print("高于8000的员工姓名:" + fiterList); }
运行结果:
高于8000的员工姓名:[Tom, Anni, Owen]
3.3 聚合(max/min/count)
max
、min
、count
这些字眼你一定不陌生,没错,在mysql中我们常用它们进行数据统计。Java stream中也引入了这些概念和用法,极大地方便了我们对集合、数组的数据统计工作。
案例一:获取Integer
集合中的最大值。
public static void main(String[] args) { List<Integer> list = Arrays.asList(7, 6, 9, 4, 11, 6); // 自然排序 Optional<Integer> max = list.stream().max(Integer::compareTo); // 自定义排序 Optional<Integer> max2 = list.stream().max(new Comparator<Integer>() { @Override public int compare(Integer o1, Integer o2) { return o1.compareTo(o2); } }); System.out.println("自然排序的最大值:" + max.get()); System.out.println("自定义排序的最大值:" + max2.get()); }
执行结果:
自然排序的最大值:11
自定义排序的最大值:11
案例二:计算Integer
集合中大于6的元素的个数。
public static void main(String[] args) { List<Integer> list = Arrays.asList(7, 6, 4, 8, 2, 11, 9); long count = list.stream().filter(x -> x > 6).count(); System.out.println("list中大于6的元素个数:" + count); }
执行结果:
list中大于6的元素个数:4
参考文献:https://www.jianshu.com/p/2b40fd0765c3
https://blog.csdn.net/mu_wind/article/details/109516995(重点推荐)
https://blog.csdn.net/princejwg/article/details/105941009(推荐)