0.写在前面

java 版本：1.8.0_181
开发工具：IntelliJ IDEA 2018.3.2 (Ultimate Edition)

总结Java8 Stream API(java.util.stream.*)的基本用法。

1.基本了解

Stream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！”

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。

2.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。

3.流的操作步骤

1）创建Stream
2）中间操作
3）终止操作

4.创建Stream

通过Collection 系列集合提供的stream() 或者 parallelStream
通过Arrays中静态方法stream()获取数组流
通过stream类中的静态方法of()
无限流

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/19 21:31
 * 创建流
 */
public class TestStream1 {

    public static void main(String[] args) {

    }

    //1.通过Collection 系列集合提供的stream() 或者 parallelStream
    public static void test1() {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        Stream<String> stringStream = list.stream();
    }

    //2.通过Arrays中静态方法stream()获取数组流
    public static void test2() {
        Animal[] animals = new Animal[5];
        Stream<Animal> animalStream = Arrays.stream(animals);
    }

    //3.通过stream类中的静态方法of()
    public static void test3() {
        Stream<String> stream = Stream.of("a","b","c");
    }

    //4.无限流
    public static void test4() {
        //迭代
        Stream<Integer> integerStream = Stream.iterate(0, (x) -> x+2);
        //生成
        Stream.generate(() -> Math.random()*100);
    }
}

5.中间操作

注意：
多个中间操作可以连接起来形成一个流水线，除非流水线上触发终止操作，否则中间操作不会执行任何的处理！而在终止操作时一次性全部处理，称为惰性求值。

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

代码实例：

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/19 21:38
 * 中间操作: 筛选和切片
 */
public class TestStream2 {

    static  List<Animal> animals = Arrays.asList(
            new Animal("黑色","马"),
            new Animal("白色","鸽子"),
            new Animal("红色","朱雀"),
            new Animal("灰色","狼"),
            new Animal("粉色","兔子"),
            new Animal("蓝色","鹦鹉"),
            new Animal("绿色","野鸡"),
            new Animal("红色","朱雀")
    );

    public static void main(String[] args) {
//        test1();
//        test3();
//        test4();
        test5();
    }

    /*
    filter
    内部迭代由Stream API完成
     */
    public static void test1() {
        Stream<Animal> animalStream = animals.stream()
                .filter((a) -> a.getName().length() > 1);
        //"惰性求值"
        animalStream.forEach(System.out::println);
    }

    //外部迭代
    public static void test2() {
        Iterator<Animal> animalIterator = animals.iterator();
        while (animalIterator.hasNext()) {
            System.out.println("小动物:"+animalIterator.next());
        }
    }

    /*
    limit
     */
    public static void test3() {
        animals.stream()
                .filter((a) -> a.getName().length() > 1)
                .limit(2)
                .forEach(System.out::println);
    }

    /*
    skip
     */
    public static void test4() {
        animals.stream()
                .filter((a) -> a.getName().length() > 1)
                .skip(2)
                .forEach(System.out::println);
    }

    /*
    distinct
     */
    public static void test5() {
        animals.stream()
                .distinct()
                .forEach(System.out::println);
    }
}

package methodconstructorreference;

import java.util.Objects;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/19 21:14
 */
public class Animal {
    String color;
    String name;

    public Animal() {
    }

    public Animal(String color, String name) {
        this.color = color;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Animal{" +
                "color='" + color + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Animal animal = (Animal) o;
        return Objects.equals(color, animal.color) &&
                Objects.equals(name, animal.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(color, name);
    }
}

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。
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 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

代码实例：

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/19 21:38
 * 中间操作: 映射
 */
public class TestStream3 {

    static  List<Animal> animals = Arrays.asList(
            new Animal("黑色","马"),
            new Animal("白色","鸽子"),
            new Animal("红色","朱雀"),
            new Animal("灰色","狼"),
            new Animal("粉色","兔子"),
            new Animal("蓝色","鹦鹉"),
            new Animal("绿色","野鸡"),
            new Animal("红色","朱雀")
    );

    public static void main(String[] args) {
//        test1();
        test2();
    }

    /*
    map
     */
    public static void test1() {
        animals.stream()
                .map(Animal::getName)
                .forEach(System.out::println);
    }

    /*
    flatMap
     */
    public static void test2() {
        List<String> stringList = Arrays.asList(
                "abc",
                "hhh",
                "wc",
                "UFO"
        );
        //嵌套两层的流
        Stream<Stream<Character>> result = stringList.stream()
                .map(TestStream3::filterCharacter);
        //1.遍历操作也要两层，很麻烦
//        result.forEach((s) ->  s.forEach(System.out::println) );

        //2.使用flatMap
        stringList.stream()
                .flatMap(TestStream3::filterCharacter)
                .forEach(System.out::println);
    }

    public static Stream<Character> filterCharacter(String str) {
        List<Character> characterList = new ArrayList<>();

        for (Character c :
                str.toCharArray()) {
            characterList.add(c);
        }
        return  characterList.stream();
    }

}

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

代码实例：

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/19 21:38
 * 中间操作: 排序
 */
public class TestStream4 {

    static List<Animal> animals = Arrays.asList(
            new Animal("黑色", "马"),
            new Animal("白色", "鸽子"),
            new Animal("红色", "朱雀"),
            new Animal("灰色", "狼"),
            new Animal("粉色", "兔子"),
            new Animal("蓝色", "鹦鹉"),
            new Animal("绿色", "野鸡"),
            new Animal("红色", "朱雀")
    );

    public static void main(String[] args) {
//        test1();
        test2();
    }

    /*
    sorted()：自然排序
     */
    public static void test1() {
        List<String> list = Arrays.asList("ac", "bv", "ed", "cd", "xc", "fg");
        list.stream()
                .sorted()
                .forEach(System.out::println);
    }

    /*
    sorted(Comparator com)---定制排序（Comparator）
     */
    public static void test2() {
        animals.stream()
                .sorted((e1, e2) -> {
                    if (e1.getName().equals(e2.getName())) {
                        return e1.getColor().compareTo(e2.getColor());
                    } else {
                        return e1.getColor().compareTo(e2.getColor());
                    }
                })
                .forEach(System.out::println);
    }

}

6.终止操作

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)

(不知道为啥，findAny总是返回第一个。。。)
代码实例：

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Optional;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/20 20:27
 * 终止操作：查找与匹配
 */
public class TestStream5 {

    static List<Animal> animals = Arrays.asList(
            new Animal("黑色", "马"),
            new Animal("白色", "鸽子"),
            new Animal("红色", "朱雀"),
            new Animal("灰色", "狼"),
            new Animal("粉色", "兔子"),
            new Animal("蓝色", "鹦鹉"),
            new Animal("绿色", "野鸡"),
            new Animal("红色", "朱雀")
    );

    public static void main(String[] args) {
//        test1();
//        test2();
//        test3();
//        test4();
//        test5();
        test6();
    }

    public static void test1() {
        boolean match = animals.stream()
                .allMatch((a) -> a.getColor().equals("白色"));
        System.out.println("是否都是白色的："+match);
    }

    public static void test2() {
        boolean match = animals.stream()
                .anyMatch((a) -> a.getColor().equals("白色"));
        System.out.println("是否有白色的："+match);
    }

    public static void test3() {
        boolean match = animals.stream()
                .noneMatch((a) -> a.getColor().equals("白色"));
        System.out.println("是否没白色的："+match);
    }

    public static void test4() {
        Optional<Animal> first = animals.stream()
                .findFirst();
        System.out.println("第一只动物："+first.get());
    }

    public static void test5() {
        Optional<Animal> any = animals.stream()
                .findAny();
        System.out.println("任意一只动物："+any.get());
    }

    public static void test6() {
        long count = animals.stream()
                .count();

        System.out.println("count:"+count);

        Optional<Animal> max = animals.stream()
                .max((x1, x2) -> x1.getName().compareTo(x2.getName()));
        System.out.println("max:"+max.get());

        Optional<Animal> min = animals.stream()
                .min((x1, x2) -> x1.getName().compareTo(x2.getName()));
        System.out.println("min:"+min.get());

    }
}

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<T>

备注：map 和reduce 的连接通常称为map-reduce 模式，因Google 用它来进行网络搜索而出名。

代码实例：

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Optional;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/20 21:00
 * 终止操作：归约
 */
public class TestStream6 {

    static  List<Animal> animals = Arrays.asList(
            new Animal("黑色","马"),
            new Animal("白色","鸽子"),
            new Animal("红色","朱雀"),
            new Animal("灰色","狼"),
            new Animal("粉色","兔子"),
            new Animal("蓝色","鹦鹉"),
            new Animal("绿色","野鸡"),
            new Animal("红色","朱雀")
    );

    public static void main(String[] args) {
//        test1();
        test2();
    }

    public static void test1() {
        List<Integer> integerList = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6);

        Integer reduce = integerList.stream()
                .reduce(0, (x, y) -> x + y);

        System.out.println("reduce:"+reduce);
    }

    public static void test2() {
        //可能为空的时候才会用Optional包裹
        Optional<String> reduce = animals.stream()
                .map((a)-> a.getName())
                .reduce(String::concat);

        System.out.println("reduce:"+reduce.get());
    }
}

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

collect内部的方法：

方法	*返回类型*	作用	用法
toList	List<T>	把流中元素收集到List	List<Employee> emps= list.stream().collect(Collectors.toList());
toSet	Set<T>	把流中元素收集到Set	Set<Employee> emps= list.stream().collect(Collectors.toSet());
toCollection	Collection<T>	把流中元素收集到创建的集合	Collection<Employee>emps=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<T>	根据比较器选择最大值	Optional<Emp>max= list.stream().collect(Collectors.maxBy(comparingInt(Employee::getSalary)));
minBy	Optional<T>	根据比较器选择最小值	Optional<Emp> 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));
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<T>>	根据某属性值对流分组，属性为K，结果为V	Map<Emp.Status, List<Emp>> map= list.stream().collect(Collectors.groupingBy(Employee::getStatus));
partitioningBy	Map<Boolean, List<T>>	根据true或false进行分区	Map<Boolean,List<Emp>>vd= list.stream().collect(Collectors.partitioningBy(Employee::getManage));

（部分代码演示）
代码示例：

package stream;

import methodconstructorreference.Animal;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

/**
 * @Author: grj
 * @Date: 2020/5/20 21:07
 * 终止操作：收集
 */
public class TesstStream7 {

    static List<Animal> animals = Arrays.asList(
            new Animal("黑色","马"),
            new Animal("白色","鸽子"),
            new Animal("红色","朱雀"),
            new Animal("灰色","狼"),
            new Animal("粉色","兔子"),
            new Animal("蓝色","鹦鹉"),
            new Animal("绿色","野鸡"),
            new Animal("红色","朱雀")
    );

    public static void main(String[] args) {
        test1();
    }

    /*
    想存入什么集合类型自己定义
     */
    public static void test1(){
      animals.stream()
        .map((a)-> a.getColor())
//              .collect(Collectors.toList());
//                .collect(Collectors.toSet());
//                .collect(Collectors.toCollection(HashSet::new));
                .collect(Collectors.toCollection(LinkedHashSet::new));
    }

}

7.总结

Stream API部分内容量比较多，而且实际开发过程用的也多，但是常用的其实就那么几种方法，比如：map，filter, collect等。将流操作的三个步骤理清楚，可以帮助记忆，关键还是多用。

Java8新特性-Stream操作流_2020.05.20

Java8新特性-Stream操作流_2020.05.20

0.写在前面

1.基本了解

2.注意

3.流的操作步骤

4.创建Stream

5.中间操作

6.终止操作

7.总结