JAVA基础-JAVA8 对集合的增强

Java8流、流操作集合

Predicate 谓词对象

Java8起为Collection集合新增了一个removeIf(Predicate)方法,该方法将会批量删除符合filter条件的所有元素。该方法需要一个Predicate对象作为参数

  • removeIf(Predicate pre) 该方法将会批量删除符合条件的所有元素
        HashSet<String> hashSet = new HashSet<>();
        hashSet.add("aa");
        hashSet.add("bb");
        hashSet.add("cc");
        hashSet.add("dd");
        hashSet.add("ee");
        hashSet.add("ff");
        hashSet.removeIf(new Predicate<String>() {
            @Override
            public boolean test(String s) {
                if (s.equals("cc")) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        });

Predicate 中的test 表示判断的实现,返回值为true表示符合条件,返回false表示条件不符合

  • Predicate 简化集合操作

案例:统计集合中存储的符合条件的字符串个数

  1. 包含a字符的
  2. 长度大于5的
  3. 包含c字符的
    使用Predicate 只需要单独定义条件进行判断即可,如果使用正常for循环,则需要写3次循环
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("abcdefg");
        list.add("e2131231");
        list.add("奥德赛阿萨德啊啊");
        list.add("cccc2132");
        System.out.println("list中包含a的个数" + total(list, ele -> ele.contains("a")));
        System.out.println("长度大于5的元素个数" + total(list, new Predicate<String>() {
            @Override
            public boolean test(String s) {
                if (s.length() > 5) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        }));
        System.out.println("集合中包含c的元素个数" + total(list, ele -> ele.contains("c")));
    }

    public static int total(Collection<String> collection, Predicate<String> p) {
        int total = 0;
        for (String s : collection) {
            if (p.test(s)) {
                total++;
            }
        }
        return total;
    }

Steam 流式API

Java8新增了Stream、InStream、LongStream、DoubleStream等流式API,这些API代表多个支持串行和并行聚集操作的元素。
Java8为上面每个流式API提供了对应的Builder

  • Stream 通用接口

Stream.Builder

  • IntSteam 对应的int类型的流

IntStream.Builder

  • LongStream 对应的long类型的流

LongStream.Builder

  • DoubleStream 对应的double类型的流

DoubleStream.Builder

使用Stream步骤

  1. 使用Stream或XxxStream的builder()类方法创建该Stream对应的Builder

  2. 重复调用Builder的add()方法向该流中添加多个元素

  3. Builder的build()犯法获取对应的Stream

  4. 调用Stream的聚集方法(Stream提供了大量的聚集方法供用户调用 )

    对于大部分聚集而言,每个Stream只能执行一次

    也就是说每个Stream只能调用一次聚集方法,Stream调用聚集方法后流就会关闭,并且不可重用。

  • 中间方法:中间操作允许流保持打开状态,并允许直接调用后续方法。

  • 末端方法:末端方法是对流的最终操作。对某个流操作执行末端方法后,该流将被消耗,且不再可用。例如sum() count() average()等都是末端方法

  • 有状态的方法:这种方法会给流增加一些新的属性。例如元素的唯一性、元素的最大数量、保证元素以排序的方式被处理等。

    有状态的方法往往需要更大的性能开销

  • 短路方法:短路方法可以尽早结束对流的操作,不必检查所有的元素

Stream API

中间方法:

  • filter(Predicate predicate) 过滤Stream中所有不符合Predicate的元素(也就是说返回一个符合Predicate条件的流)

     IntStream.Builder builder = IntStream.builder();
            builder.add(1);
            builder.add(2);
            builder.add(3);
            builder.add(4);
    
            IntStream stream = builder.build();
            IntStream filterStream = stream.filter(new IntPredicate() {
                @Override
                public boolean test(int value) {
                    if (value % 2 == 0) {
                        return false;
                    }
                    return true;
                }
            });
            filterStream.forEach(i -> System.out.println(i));
            filterStream.close();
    
  • mapToXxx(ToXxxFunction mapper): 使用ToXxxFunction对流中的元素执行一对一的转换。该方法返回一个新Stream中包含了ToXxxFunction转换生成的所有元素
        LongStream.Builder builder = LongStream.builder();
        builder.add(4l);
        builder.add(10l);
        builder.add(9l);
        builder.add(7l);
        IntStream intStream = builder.build().mapToInt(new LongToIntFunction() {
            @Override
            public int applyAsInt(long value) {
                return (int) (value + 2);
            }
        });
        intStream.forEach(value -> System.out.println(value));
  • peek(Cosumer action) 依次对每个元素执行一些操作,返回的流与原有流包含相同的元素

  • distinct():该方法用于排序流中所有重复的元素(判断重复依据是equeals())。有状态的方法

    返回由该流的不同元素组成的流

  • sorted()该方法用于排序流中的元素在后续的访问中处于有序状态。是有状态的方法

  • limit(long maxSize) 该方法用于保证对该流的后续访问中最大允许的访问的元素个数。是一个有状态的、短路的方法。

末端方法

  • forEach(Consumer action) 遍历流中所有元素,对每个元素执行action
  • toArray():将流中所有元素转换为一个数组
  • reduce():用于通过某种操作来合并流中的元素
  • min():返回流中所有元素的最小值
  • max():返回流中所有元素的最大值
  • count():返回流中所有元素的数量
 IntStream.Builder builder = IntStream.builder();
        builder.add(1);
        builder.add(2);
        builder.add(3);
        builder.add(4);
        builder.add(5);
        IntStream intStream = builder.build();
        OptionalInt max = intStream.max();
        int min = intStream.min().getAsInt();
                int sum = intStream.sum();
        long count = intStream.count();
        double average = intStream.average().getAsDouble();
        System.out.println("最大值"+max.getAsInt());
        System.out.println("最小值" + min);
        System.out.println("元素个数"+count);
                System.out.println("元素总和"+sum);
                System.out.println("所有元素的平均值" + average);

  • anyMatch(Predicate predicate) 判断流中是否至少包含一个元素符合predicate条件
 IntStream.Builder builder = IntStream.builder();
        builder.add(1);
        builder.add(2);
        builder.add(3);
        builder.add(4);
        builder.add(5);
        builder.add(6);
        IntStream build = builder.build();
        boolean b = build.anyMatch(new IntPredicate() {
            @Override
            public boolean test(int value) {
                if (value % 2 == 0) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        });
  • allMatch(Predicate predicate): 判断流中是否每个元素都符合predicate条件

      boolean allMatch = build.allMatch(new IntPredicate() {
                @Override
                public boolean test(int value) {
                    if (value % 1 == 0) {
                        return true;
                    }
                    return false;
                }
            });
            System.out.println("all"+allMatch);
    
  • anyMatch(Predicate predicate):判断流中是否每个元素都符合Predicate条件
 boolean b = build.anyMatch(new IntPredicate() {
            @Override
            public boolean test(int value) {
                if (value % 2 == 0) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        });
  • noneMatch(Predicate predicate) 判断流中是否所有元素都不符合predicate条件
boolean b = build.noneMatch(new IntPredicate() {
            @Override
            public boolean test(int value) {
                if (value / 7 == 0) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        });
        System.out.println(b);
  • findFirst() 返回流中的第一个元素
  • findAny() 返回流中的任意一个元素
LongStream.Builder builder = LongStream.builder();
builder.add(10);
builder.add(20);
builder.add(30);
builder.add(40);
builder.add(50);
builder.add(60);
LongStream longStream = builder.build();
System.out.println(longStream.findAny().getAsLong());

Stream操作集合(Stream在集合中的应用)

Java8使用流式API操作集合,Collection接口中提供了一个stream()默认方法,该方法可以返回该集合对应的流,接下来即可通过流式API来操作

Stream流 获取流的方式

  1. 通过List、Set获取流
    1. Collection接口中,有一个“默认方法”:stream(),可以获取一个流对象
            List<String> list = new ArrayList<>();
            ……
            Stream<String> stream = list.stream();
            ----------------------------------------------
            Set<String> set = new HashSet<>();
            ……
            Stream<String> stream = set.stream();
  1. 通过Map获取

Map不能直接获取流,必须通过键的集合、键值对的集合获取Set的流

Map<Integer,String> map = new HashMap<>();
        ……
        //1.获取“键”的流:
        Stream<Integer> keysSteram = map.keySet().stream();
        //2.获取“值”的流:
        Stream<String> valueStream = map.values().stream();
        //3.获取“键值对”的流:
        Stream<Map.Entry<Integer,String>> entryStream = map.entrySet().stream();
  1. 通过引用类型的数组获取流
Integer[] arr = {1,2,3,432,3,2,324,32};
            Stream<Integer> intStream = Stream.<Integer>of(arr);
  1. 通过基本类型的数组获取流
int[] arr = {1,4,234,32,32,523,432};
            IntStream intStream = IntStream.of(arr);
  1. 通过零散的数据获取流
    Stream<Integer> intStream = Stream.of(1,3,2,43,24,325,43,324,325,24,2);

Stream流_常用方法

  • filter方法 过滤
 LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        list.add("张无忌");
        list.add("周芷若");
        list.add("赵敏");
        list.add("张强");
        list.add("张三丰");
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张"))
                .forEach(s -> System.out.println(s));
  • count方法_统计个数
集合同上
 long zCount = list.stream()
                .filter(s -> s.startsWith("张"))
                .count();
        System.out.println("张姓学员数量有"+zCount);
  • limit (long maxSize) 该方法用于保证对该流的后续访问中最大允许访问的元素个数,短路的有状态的方法
 list.stream()
                .filter(s -> s.startsWith("张"))
                .limit(3)
                .forEach(s -> System.out.println(s));
  • skip方法_跳过前几个
list.stream()
                .filter(s->s.startsWith("张"))
                .skip(2)
                .forEach(s-> System.out.println(s));
  • map方法_转换
 LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        list.add("10");
        list.add("26");
        list.add("78");
        list.add("11");
        list.add("42");
        list.stream().map(s -> Integer.parseInt(s) + 5)
                .forEach(s -> System.out.println(s));
  • concat方法_组合
  List<String> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add("孙无忌");
        list1.add("周芷若");
        list1.add("张敏");
        list1.add("张强");
        list1.add("张三丰");


        List<String> list2 = new ArrayList<>();
        list2.add("10");
        list2.add("26");
        list2.add("78");
        list2.add("11");
        list2.add("42");
        Stream.concat(list1.stream(), list2.stream()).forEach(s -> System.out.println(s));
  • distinct() 用于排除流中所有重复的元素,去重使用,有状态的方法
 LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("s1");
        linkedList.add("s1");
        linkedList.add("s1");
        linkedList.add("s1");
        linkedList.add("s2");
        linkedList.add("s3");
        linkedList.add("s4");
        linkedList.add("s5");
        linkedList.add("s6");
        linkedList.stream().distinct().forEach(s -> System.out.println(s));
  • sorted() 排序方法
  LinkedList<Integer> integers = new LinkedList<>();
        integers.add(1);
        integers.add(2);
        integers.add(3);
        integers.add(4);
        //使用sorted排序
        integers.stream().sorted().forEach(s -> System.out.println(s));
  • min() 返回流中所有元素的最小值
 LinkedList<Integer> integers = new LinkedList<>();
        integers.add(1);
        integers.add(2);
        integers.add(3);
        integers.add(300);
        integers.add(400);
        integers.add(5000);
        Integer minInt = integers.stream().min(new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return o2 - o1;
            }
        }).get();
        System.out.println("最小值为" + minInt);
  • max()返回流中所有元素的最大值
 Integer minInt = integers.stream().max(new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return o1 - o2;
            }
        }).get();
  • anyMatch(Predicate pre) 判断流中是否至少包含一个元素符合Predicate条件,返回true代表有元素包含,返回false代表没有元素包含
   LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        list.add(5);
        boolean match = list.stream().anyMatch(i -> i > 2);
        System.out.println(match);
  • allMatch(Predicate predicate) 判断流中是否每个元素都符合条件
 LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
        list.add(2);
        list.add(4);
        list.add(6);
        list.add(8);
        //查看是否元素全部包含
        boolean b = list.stream().allMatch(i -> i % 2 == 0);
        System.out.println("集合中全部元素是否" + b);
  • noneMatch(Predicate predicate) 判断流中是否所有元素都不符合Predicate条件
LinkedList<Integer> integers = new LinkedList<>();
        integers.add(1);
        integers.add(2);
        integers.add(3);
        integers.add(4);
        integers.add(5);
        boolean b = integers.stream().noneMatch(i -> i > 6);
        System.out.println(b);
  • findFirst() 返回流中的第一个元素
 LinkedList<Integer> integers = new LinkedList<>();
        integers.offer(2);
        integers.offer(4);
        integers.offer(6);
        integers.offer(8);
        Integer firtst = integers.stream().findFirst().get();
        System.out.println(firtst);
  • findAny() 返回流中的任意一个元素
  LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
        list.add(2);
        list.add(4);
        list.add(6);
        list.add(8);
        Integer integer = list.stream().findAny().get();

Stream流的结果手机到集合和数组中

  • collect(Collectors.toList()) 将流的结果转化为list
  • collect(Collectors.toSet()) 将流的结果转化为Set
  • toArray() 将流的结果提取到数组
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