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Java8中的Stream API详细分析

baijin 2024-12-26 12:27:42 博客文章 5 ℃ 0 评论

昨天粗略的介绍了下java8中的一些特性,对Stream API也做了简单的介绍。这次单独来介绍下Stream API中的一些常用的方法。因为这个Stream流在平时的开发中使用的频率还是蛮高的。

介绍:

Java 8 API 中的Stream(流)是一种用于处理集合数据的抽象概念。它提供了一种声明式的方式来处理数据,类似于使用 SQL 语句从数据库中查询数据。Stream使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。Stream API 可以极大提高 Java 程序员的生产力,让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。

Stream(流)是一个来自数据源的元素队列并支持聚合操作:

  • 元素:是特定类型的对象,形成一个队列。
  • 数据源:流的来源,可以是集合、数组、I/O channel、产生器 generator 等。
  • 聚合操作:类似 SQL 语句一样的操作,比如filter、map、reduce、find、match、sorted等。

和以前的Collection操作不同,Stream操作还有两个基础的特征:

  • Pipelining:中间操作都会返回流对象本身,这样多个操作可以串联成一个管道,如同流式风格(fluent style),这样做可以对操作进行优化,比如延迟执行(laziness)和短路(short-circuiting)。
  • 内部迭代:以前对集合遍历都是通过Iterator或者For-Each的方式,显式地在集合外部进行迭代,这叫做外部迭代。Stream提供了内部迭代的方式,通过访问者模式(Visitor)实现。

在 Java 8 中,集合接口有两个方法来生成流:

  • stream():为集合创建串行流。元素按顺序依次处理;适用于大多数常规的顺序处理逻辑
  • parallelStream():为集合创建并行流。以并行的方式处理元素,利用多核 CPU 的优势来提高处理效率。



1.Stream流的获取方式

  1. 根据Collection获取



  1. 通过Stream的of方法


2.Stream常用方法介绍

  1. filter(Predicate<? super T> predicate):根据指定条件进行过滤。



可以通过filter方法将一个流转换成另一个子集流:

Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);

  1. map(Function<? super T,? extends R> mapper):对元素进行映射转换。



将流中的元素映射到另一个流中,可以使用map方法:

<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);


  1. flatMap(Function<? super T,? extends Stream<? extends R>> mapper):将每个元素映射为一个流并展平。

flatMap方法主要用于将流中的每个元素转换为一个新的流,然后将这些新生成的流中的元素全部“展平”合并到一个新的流中。它特别适用于处理元素本身又包含多个子元素的情况。比如,一个元素是一个包含多个值的集合,通过flatMap可以将这些值都提取出来组成一个新的流。

  1. distinct():去除重复元素。



Stream流中的distinct方法对于基本数据类型是可以直接出重的,但是对于自定义类型,我们是需要重写hashCode和equals方法来移除重复元素。

  1. sorted(Comparator<? super T> comparator):排序。



  1. limit(long maxSize):限制流的长度。




  1. skip(long n):跳过前 n 个元素。




  1. forEach(Consumer<? super T> action):对每个元素执行操作。

void forEach(Consumer<? super T> action); // 用来变量数据


  1. collect(Collector<? super T, A, R> collector):收集流的结果到特定结构。



  1. reduce(BinaryOperator<T> accumulator):进行归约操作。



  1. count():计算元素数量。



  1. anyMatch(Predicate<? super T> predicate):是否存在至少一个匹配元素。



  1. allMatch(Predicate<? super T> predicate):是否所有元素都匹配。



  1. noneMatch(Predicate<? super T> predicate):是否没有元素匹配。


以上就是总结的Stream的经常使用的一些使用方法,在开发中也比较常见。具体的使用需要结合实际情况选择合适的方法进行使用。

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