简介

虽然 Java 8 已经发布有一段时间了，但是关于 Java 8 中的 Lambda 表达式最近才开始系统的学习，刚开始就被 Stream 的各种骚操作深深的吸引住了，简直漂亮的不像 Java。我认为每一个用 Java 的都应该深入的学习一下，不仅可以写出漂亮的代码，更可以对代码进行更深层次的抽象。

Stream

Java 8 中新新增了 Stream(流) 类来简化集合类的使用，Stream 本质上是个接口，接口中定义了很多对 Stream 对象的操作；那 Stream 又是什么呢？我们知道， Java 中所有的集合都是基于 Collection 接口的扩展，在 Java 8 中新增了 stream() 方法来获取 Stream 对象，方法如下：

default Stream<E> stream() {
    return StreamSupport.stream(spliterator(), false);
}

**注意：default 也是 Java 8 中新引入的关键字，用于定义接口中方法的默认实现 **。

所以 Java 中所有的集合都包含这个方法，我们可以通过 stream() 方法获取这个集合的 Stream 对象。

先来看一个简单的使用案例以便更深入的理解：
对一个 List 求和一般的代码需要这么写：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = 0;
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    sum += list.get(i);
}
System.out.println(sum);

这样的样板代码我们可能每天都要写个好多遍，非常繁琐，而且容易出错，可读性差，下面改成 Stream 方式：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = list.stream().reduce(0, (acc, value) -> acc + value);
System.out.println(sum);

改成这样一目了然，代码非常干净利索，上面代码先通过 stream() 方法获取 Stream 对象，然后调用 Stream 中的 reduce 方法计算，然后获取结果（这里先不用考虑 reduce 是什么，后面会详细介绍）；
上面便是 Stream 的一次简单操作。下面来具体说一下。
Stream 中主要包含如下几个方法：

方法名

简介

collect(toList())

通过 Stream 生成一个列表

map

将流中的一个值转换成一个新的值

filter

过滤 Stream 中的元素

flatMap

将多个 Stream 连接成一个 Stream

max

求最大值

min

求最小值

reduce

从一组值中生成一个新的值

上面就是 Stream 中包含的几个主要方法，下面逐一对其介绍：

collect(toList()) & filter

collect(toList()) 的作用是通过一个 Stream 对象生成 List 对象，案例：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
List<Integer> result = list.stream().filter((value) -> value > 2).collect(toList());
result.forEach((value) -> System.out.print(value));

上面的代码先创建了一个 List 对象并初始化，然后筛选出大于 2 的值，输出。
filter 方法的作用是过滤 Stream 中的元素，filter 方法是一个高阶函数，接收一个函数接口作为参数，此高阶函数返回一个 boolean 值，返回 true 的元素会保留下来；
collect(toList()) 方法将 filter 操作返回的 Stream 生成一个 List。

高阶函数：接收或返回一个函数接口的函数称为高阶函数。
函数接口：只包含一个函数的接口成为函数接口。

map

map 函数的作用是将流中的一个值转换成一个新的值，举个例子，我们要将一个 List 转换成 List ，那么就可以使用 map 方法，示例代码：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
List<String> result = list.stream().map(value -> String.format("String:%s", value)).collect(toList());
result.forEach(System.out::print);

map 方法将 Integer 元素转换成 String 并使用 collect(toList()) 方法生成一个新的 List。

System.out::print 是 (value) -> System.out.print(value) 的简化版写法。

##flatMap
flatMap：将多个 Stream 连接成一个 Stream，这个怎么理解呢，举个栗子：
首先定义一个 List 对象，将这个对象中的每一个 String 都分割成一个字母并生成一个新的 List 对象，代码：

List<String> list = Arrays.asList("abc", "def", "ghi");
List<Character> result = list.stream().flatMap(value -> {
    char[] chars = value.toCharArray();
    Character[] characters = new Character[chars.length];
    for(int i = 0; i < characters.length; i++){
        characters[i] = chars[i];
    }
    return Stream.of(characters);
}).collect(toList());
result.forEach(System.out::println);

上面代码先遍历 list ，通过 flatMap 函数将每个 String 元素都生成一个新的 Stream 并将这些 Stream 连接成一个新的 Stream。

max&min

求最大值最小值，这个很好理解了，直接看代码：

List<Integer> list = Arrays.asList(0, 1, 2, 3);
Comparator<Integer> comparator = (o1, o2) -> o1.compareTo(o2);
System.out.println(list.stream().min(comparator).get());
System.out.println(list.stream().max(comparator).get());

min 和 max 函数需要一个 Comparator 对象为参数作为比对依据。

reduce

从一组值中生成一个新的值，reduce 函数其实用途非常广泛，作用也比较大，我们举一个累加的例子：

List<Integer> list = Arrays.asList(0, 1, 2, 3);
int count = list.stream().reduce(0, (acc, item) -> acc + item).intValue();
System.out.println(count);

reduce 函数的一个参数为循环的初始值，这里计算累加时初始值为 0，acc 代表已经计算的结果，item 表示循环的每个元素。

到此 Stream 中的几个常用方法就介绍完了，其他方法可以自己 Stream 代码。

我是做 android 开发的，其实 Stream 相关的操作因为低版本系统兼容问题在实际 android 开发中还是无法使用，但这并不能阻碍我们 android 开发者对其学习，因为追求进步正是每一个程序员最基本的素质。

参考文献：
[1] Richard Warburton．Java 8 函数式编程．北京：人民邮电出版社，2015年4月