4.JDK1.8特性之Stream API


1.什么是stream

2.stream的三个步骤

3.stream的创建

4.stream的中间操作

5.stream的终止操作

6. 并行流与串行流


1.什么是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:

①Stream 自己不会存储元素。

②Stream 不会改变源对象。相反,他们会返回一个持有结果的新Stream。

③Stream 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的三个步骤

2.1 创建 Stream

一个数据源(如:集合、数组),获取一个流

2.2 中间操作

一个中间操作链,对数据源的数据进行处理

2.3 终止操作(终端操作)

一个终止操作,执行中间操作链,并产生结果


3.stream的创建

Java8 中的 Collection 接口被扩展,提供了两个获取流的方法

default Streamstream() : 返回一个顺序流

default Stream parallelStream() : 返回一个并行流

由数组创建流Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流:

 staticStream stream(T[] array): 返回一个流

重载形式,能够处理对应基本类型的数组:

public static IntStream stream(int[] array)

 public static LongStream stream(long[] array)

public static DoubleStream stream(double[] array)

由值创建流可以使用静态方法 Stream.of()

通过显示值创建一个流。它可以接收任意数量的参数。

public staticStream of(T... values) : 返回一个流

由函数创建流

创建无限流可以使用静态方法 Stream.iterate() 和Stream.generate(), 创建无限流。

迭代public staticStreamiterate(final T seed, finalUnaryOperatorf)

 生成public staticStreamgenerate(Supplier s) : 

4.stream的中间操作

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




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。

mapToLong(ToLongFunction 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



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



5.stream的终止操作

终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值,例如:List、Integer,甚至是 void 。


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()                                                                 返回第一个元素终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值,例如:List、Integer,甚至是 void 。

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

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归约reduce(BinaryOperator b) 可以将流中元素反复结合起来,得到一个值。返回 Optional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。

orEach(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)



归约

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>


收集

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

Collector 接口中方法的实现决定了如何对流执行收集操作(如收集到 List、Set、Map)。但是 Collectors 实用类提供了很多静态方法,可以方便地创建常见收集器实例,具体方法与实例如下表:



6. 并行流与串行流

并行流就是把一个内容分成多个数据块,并用不同的线程分别处理每个数据块的流。Java 8 中将并行进行了优化,我们可以很容易的对数据进行并行操作。Stream API 可以声明性地通过 parallel() 与sequential() 在并行流与顺序流之间进行切换。

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