Java8 stream API以及常用方法

Java8引入了全新的Stream API，Stream API为Java编程提供了丰富的函数式编程操作。
Stream API与Java提供的其他集合类型有本质的区别，具体如下：
java.io的InputStream/OutputStream和java.util.stream的不同：

	java.io	java.util.stream
存储	顺序读写byte / char	顺序输出任意Java对象
用途	序列化至文件 / 网络	内存计算 / 业务逻辑

java.util.List和java.util.stream的区别

	java.util.List	java.util.stream
元素	已分配并存储至内存	未分配，实时计算
用途	操作一组已存在的Java对象	惰性计算

Stream的特点：

可以“存储”有限个或无限个元素
可以转换为另一个Stream
计算通常发生在最后结果的获取（惰性计算）

惰性计算：一个Stream转换城另外一个Stream的时候只存储转换规则，并不做实质性的计算

Stream API的特点：

Stream API提供了一套新的流式处理抽象序列
Stream API支持函数式编程 / 链式操作
Stream API 可以表示无限序列，多数情况下是惰性求值的

创建Stream

创建Stream通常有两种方法种方法：

将现有数据结构转化成Stream

Stream<Integer> s = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
Stream<Integer> s = Arrays.stream(arr);
Stream<Integer> s = aList.stream();

通过Stream.generate()方法：

// 这种方法通常表示无限序列
Stream<T> s = Stream.generate(SuppLier<T> s);
// 创建全体自然数的Stream
class NatualSupplier implements Supplier<BigInteger> {
    BigInteger next = BigInteger.ZERO;
    @Override
    public BigInteger get() {
        next = next.add(BigInteger.ONE);
        return next;
    }
}

通过其他方法返回

Stream<String> lines = Files.lines(Path.get(filename))
...

map方法

把一种操作运算映射到Stream的每一个元素上，从而完成一个Stream到另一个Stream的转换
map方法接受的对象是Function接口，这个接口是一个函数式接口：

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

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    // 将T转换为R
    R apply(T t);
}

map方法的使用：

// 获取Stream里每个数的平方的集合
Stream<Integer> ns = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
ns.map(n -> n * n).forEach(System.out::println);

filter方法

filter方法用于过滤Stream中的元素，并用符合条件的元素生成一个新的Stream。
filter方法接受的参数是Predicate接口对象，这个接口是一个函数式接口：

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

@FunctionInterface
public interface Predicate<T>   {
    // 判断元素是否符合条件
    boolean test(T t);
}

filter方法的使用：

// 获取当前Stream所有偶数的序列
Stream<Integer> ns = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
ns.filter(n -> n % 2 == 0).forEach(System.out::println);

reduce方法

reduce方法将一个Stream的每一个元素一次作用于BiFunction，并将结果合并。
reduce方法接受的方法是BinaryOperator接口对象。

Optional<T> reduce(BinaryOperator<T> accumulator);

@FuncationalInterface
public interface BinaryOperator<T> extends BiFunction<T, T, T> {
    // Bi操作，两个输入，一个输出
    T apply(T t, T u);
}

reduce的使用方法：

// 求当前Stream累乘的结果
Stream<Integer> ns = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
int r = ns.reduce( (x, y) -> x * y ).get();
System.out.println(r);