7 Stream流

2.Stream流

2.1体验Stream流【理解】

  • 案例需求

    按照下面的要求完成集合的创建和遍历

    • 创建一个集合，存储多个字符串元素
    • 把集合中所有以"张"开头的元素存储到一个新的集合
    • 把"张"开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
    • 遍历上一步得到的集合

  • 原始方式示例代码

    public class StreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //把集合中所有以"张"开头的元素存储到一个新的集合
        ArrayList<String> zhangList = new ArrayList<String>();

        for(String s : list) {
            if(s.startsWith("张")) {
                zhangList.add(s);
            }
        }

//        System.out.println(zhangList);

        //把"张"开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
        ArrayList<String> threeList = new ArrayList<String>();

        for(String s : zhangList) {
            if(s.length() == 3) {
                threeList.add(s);
            }
        }

//        System.out.println(threeList);

        //遍历上一步得到的集合
        for(String s : threeList) {
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("--------");

        //Stream流来改进
//        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(s -> System.out.println(s));
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
    }
}

  • 使用Stream流示例代码

    public class StreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //Stream流来改进
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
    }
}

  • Stream流的好处

    • 直接阅读代码的字面意思即可完美展示无关逻辑方式的语义：获取流、过滤姓张、过滤长度为3、逐一打印

    • Stream流把真正的函数式编程风格引入到Java中

2.2Stream流的常见生成方式【应用】

  • Stream流的思想

    [图片上传失败...(image-9f005-1571193566497)]

  • 生成Stream流的方式

    • Collection体系集合

      使用默认方法stream()生成流， default Stream<E> stream()

    • Map体系集合

      把Map转成Set集合，间接的生成流

    • 数组

      通过Stream接口的静态方法of(T... values)生成流

  • 代码演示

    public class StreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //Collection体系的集合可以使用默认方法stream()生成流
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        Stream<String> listStream = list.stream();

        Set<String> set = new HashSet<String>();
        Stream<String> setStream = set.stream();

        //Map体系的集合间接的生成流
        Map<String,Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        Stream<String> keyStream = map.keySet().stream();
        Stream<Integer> valueStream = map.values().stream();
        Stream<Map.Entry<String, Integer>> entryStream = map.entrySet().stream();

        //数组可以通过Stream接口的静态方法of(T... values)生成流
        String[] strArray = {"hello","world","java"};
        Stream<String> strArrayStream = Stream.of(strArray);
        Stream<String> strArrayStream2 = Stream.of("hello", "world", "java");
        Stream<Integer> intStream = Stream.of(10, 20, 30);
    }
}

2.3Stream流中间操作方法【应用】

  • 概念

    中间操作的意思是，执行完此方法之后，Stream流依然可以继续执行其他操作。

  • 常见方法

    方法名 说明
    Stream<T> filter(Predicate predicate) 用于对流中的数据进行过滤
    Stream<T> limit(long maxSize) 返回此流中的元素组成的流，截取前指定参数个数的数据
    Stream<T> skip(long n) 跳过指定参数个数的数据，返回由该流的剩余元素组成的流
    static <T> Stream<T> concat(Stream a, Stream b) 合并a和b两个流为一个流
    Stream<T> distinct() 返回由该流的不同元素（根据Object.equals(Object) ）组成的流
    Stream<T> sorted() 返回由此流的元素组成的流，根据自然顺序排序
    Stream<T> sorted(Comparator comparator) 返回由该流的元素组成的流，根据提供的Comparator进行排序
    <R> Stream<R> map(Function mapper) 返回由给定函数应用于此流的元素的结果组成的流 转换方法，例如：String转Integer
    IntStream mapToInt(ToIntFunction mapper) 返回一个IntStream其中包含将给定函数应用于此流的元素的结果 可以用IntStream的静态方法sum（）

  • filter代码演示

    public class StreamDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：把list集合中以张开头的元素在控制台输出
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).forEach(System.out::println);
        System.out.println("--------");

        //需求2：把list集合中长度为3的元素在控制台输出
        list.stream().filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("--------");

        //需求3：把list集合中以张开头的，长度为3的元素在控制台输出
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
    }
}

  • limit&skip代码演示

    public class StreamDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：取前3个数据在控制台输出
        list.stream().limit(3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("--------");

        //需求2：跳过3个元素，把剩下的元素在控制台输出
        list.stream().skip(3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("--------");

        //需求3：跳过2个元素，把剩下的元素中前2个在控制台输出
        list.stream().skip(2).limit(2).forEach(System.out::println);
    }
}

  • concat&distinct代码演示

    public class StreamDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：取前4个数据组成一个流
        Stream<String> s1 = list.stream().limit(4);

        //需求2：跳过2个数据组成一个流
        Stream<String> s2 = list.stream().skip(2);

        //需求3：合并需求1和需求2得到的流，并把结果在控制台输出
//        Stream.concat(s1,s2).forEach(System.out::println);

        //需求4：合并需求1和需求2得到的流，并把结果在控制台输出，要求字符串元素不能重复
        Stream.concat(s1,s2).distinct().forEach(System.out::println);
    }
}

  • sorted代码演示

    public class StreamDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("linqingxia");
        list.add("zhangmanyu");
        list.add("wangzuxian");
        list.add("liuyan");
        list.add("zhangmin");
        list.add("zhangwuji");

        //需求1：按照字母顺序把数据在控制台输出
//        list.stream().sorted().forEach(System.out::println);

        //需求2：按照字符串长度把数据在控制台输出
        list.stream().sorted((s1,s2) -> {
            int num = s1.length()-s2.length();
            int num2 = num==0?s1.compareTo(s2):num;
            return num2;
        }).forEach(System.out::println);
    }
}

  • map&mapToInt代码演示

    public class StreamDemo05 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("10");
        list.add("20");
        list.add("30");
        list.add("40");
        list.add("50");

        //需求：将集合中的字符串数据转换为整数之后在控制台输出
//        list.stream().map(s -> Integer.parseInt(s)).forEach(System.out::println);
//        list.stream().map(Integer::parseInt).forEach(System.out::println);
//        list.stream().mapToInt(Integer::parseInt).forEach(System.out::println);

        //int sum() 返回此流中元素的总和
        int result = list.stream().mapToInt(Integer::parseInt).sum();
        System.out.println(result);
    }
}

2.4Stream流终结操作方法【应用】

  • 概念

    终结操作的意思是，执行完此方法之后，Stream流将不能再执行其他操作。

  • 常见方法

    方法名 说明
    void forEach(Consumer action) 对此流的每个元素执行操作
    long count() 返回此流中的元素数

  • 代码演示

    public class StreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：把集合中的元素在控制台输出
//        list.stream().forEach(System.out::println);

        //需求2：统计集合中有几个以张开头的元素，并把统计结果在控制台输出
        long count = list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).count();
        System.out.println(count);
    }
}

2.5Stream流综合练习【应用】

  • 案例需求

    现在有两个ArrayList集合，分别存储6名男演员名称和6名女演员名称，要求完成如下的操作

    • 男演员只要名字为3个字的前三人

    • 女演员只要姓林的，并且不要第一个

    • 把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起

    • 把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象,遍历数据

    演员类Actor已经提供，里面有一个成员变量，一个带参构造方法，以及成员变量对应的get/set方法

  • 代码实现

    public class Actor {
    private String name;

    public Actor(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

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


public class StreamTest {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合
        ArrayList<String> manList = new ArrayList<String>();
        manList.add("周润发");
        manList.add("成龙");
        manList.add("刘德华");
        manList.add("吴京");
        manList.add("周星驰");
        manList.add("李连杰");


        ArrayList<String> womanList = new ArrayList<String>();
        womanList.add("林心如");
        womanList.add("张曼玉");
        womanList.add("林青霞");
        womanList.add("柳岩");
        womanList.add("林志玲");
        womanList.add("王祖贤");

        /*
        //男演员只要名字为3个字的前三人
        Stream<String> manStream = manList.stream().filter(s -> s.length() == 3).limit(3);

        //女演员只要姓林的，并且不要第一个
        Stream<String> womanStream = womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1);

        //把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起
        Stream<String> stream = Stream.concat(manStream, womanStream);

        //把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象,遍历数据
//        stream.map(Actor::new).forEach(System.out::println);
        stream.map(Actor::new).forEach(p -> System.out.println(p.getName()));
        */

        Stream.concat(manList.stream().filter(s -> s.length() == 3).limit(3),
                womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1)).map(Actor::new).
                forEach(p -> System.out.println(p.getName()));
    }
}

2.6Stream流的收集操作【应用】

  • 概念

    对数据使用Stream流的方式操作完毕后，可以把流中的数据收集到集合中。

  • 常用方法

    方法名 说明
    R collect(Collector collector) 把结果收集到集合中

  • 工具类Collectors提供了具体的收集方式

    方法名 说明
    public static <T> Collector toList() 把元素收集到List集合中
    public static <T> Collector toSet() 把元素收集到Set集合中
    public static Collector toMap(Function keyMapper,Function valueMapper) 把元素收集到Map集合中

  • 代码演示

    public class CollectDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建List集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");

        /*
        //需求1：得到名字为3个字的流
        Stream<String> listStream = list.stream().filter(s -> s.length() == 3);

        //需求2：把使用Stream流操作完毕的数据收集到List集合中并遍历
        List<String> names = listStream.collect(Collectors.toList());
        for(String name : names) {
            System.out.println(name);
        }
        */

        //创建Set集合对象
        Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        set.add(10);
        set.add(20);
        set.add(30);
        set.add(33);
        set.add(35);

        /*
        //需求3：得到年龄大于25的流
        Stream<Integer> setStream = set.stream().filter(age -> age > 25);

        //需求4：把使用Stream流操作完毕的数据收集到Set集合中并遍历
        Set<Integer> ages = setStream.collect(Collectors.toSet());
        for(Integer age : ages) {
            System.out.println(age);
        }
        */
        //定义一个字符串数组，每一个字符串数据由姓名数据和年龄数据组合而成
        String[] strArray = {"林青霞,30", "张曼玉,35", "王祖贤,33", "柳岩,25"};

        //需求5：得到字符串中年龄数据大于28的流
        Stream<String> arrayStream = Stream.of(strArray).filter(s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]) > 28);

        //需求6：把使用Stream流操作完毕的数据收集到Map集合中并遍历，字符串中的姓名作键，年龄作值
        Map<String, Integer> map = arrayStream.collect(Collectors.toMap(s -> s.split(",")[0], s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1])));

        Set<String> keySet = map.keySet();
        for (String key : keySet) {
            Integer value = map.get(key);
            System.out.println(key + "," + value);
        }
    }
}
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