引入流
集合是Java中使用最多的API。几乎每个Java应用程序都会制造和处理集合。但集合的操作却远远算不上完美。
流是Java API，它允许你以声明性方式处理数据集合。此外流还可以透明性地并行处理，无需写任何多线程代码。
下面是一个Java 7实现的 返回低热量的菜肴名称并按照卡路里排序：
List<Dish> lowCaloricDishes = new ArrayList<>();
for(Dish d: dishes){
if(d.getCalories() < 400){
lowCaloricDishes.add(d);
}
}
Collections.sort(lowCaloricDishes, new Comparator<Dish>() {
public int compare(Dish d1, Dish d2){
return Integer.compare(d1.getCalories(), d2.getCalories());
}
});
List<String> lowCaloricDishesName = new ArrayList<>();
for(Dish d: lowCaloricDishes){
lowCaloricDishesName.add(d.getName());
}
变量lowCaloricDishes唯一的作用就是作为一次性的中间容器。
下面是Java 8实现：
import static java.util.Comparator.comparing;
import static java.util.stream.Collectors.toList;
List<String> lowCaloricDishesName =
menu.stream()
.filter(d -> d.getCalories() < 400)
.sorted(comparing(Dish::getCalories))
.map(Dish::getName)
.collect(toList());
为了利用多核架构并行执行这段代码，只需要把 stream() 换成 parallelStream() ：
import static java.util.Comparator.comparing;
import static java.util.stream.Collectors.toList;
List<String> lowCaloricDishesName =
menu.parallelStream()
.filter(d -> d.getCalories() < 400)
.sorted(comparing(Dish::getCalories))
.map(Dish::getName)
.collect(toList());
使用新的方法 有几个显而易见的好处：
- 代码时以声明性方式写的
- 通过把几个基础操作链接起来，来表达复杂的数据处理流水线，同时保持代码清晰可读。
使用Java 8 的Stream API的优点：
- 声明性
- 可复合
- 可并行
流简介
流是什么？简短的定义就是“从支持数据处理操作的源 生成的 元素序列”。
- 元素序列 ----- 就像集合一样，流也提供一个接口，可以访问特定元素类型的一组有序值。
- 源 ----- 流会使用一个提供数据的源，如集合、数组或输入/输出资源。
- 数据处理操作 ----- 流的数据处理功能支持类似于数据库的操作。以及函数式编程语言中的常用操作。
此外，流操作有两个重要的特点：
- 流水线 ----- 很多流操作本身会返回一个流，这样多个操作就可以连接起来，形成一个大的流水线。
- 内部迭代 ----- 与使用迭代器显式迭代的集合不同，流的迭代操作是在背后进行的。
例如：
import static java.util.stream.Collectors.toList;
List<String> threeHighCaloricDishesName =
menu.stream()
.filter(d -> d.getCalories() > 300)
.map(Dish::getName)
.limit(3)
.collect(toList());
System.out.println(threeHighCaloricDishNames);
在上面示例代码中，先是对menu调用stream方法，由菜单得到一个流。数据源是menu，它给流提供一个元素序列。接下来，对流应用一系列数据处理操作：filter、map、limit和collect。除了collect之外，所有这些操作都会返回一个流，这样就可以连接成一条流水线。最后，collect操作开始处理流水线，并返回结果（它和别的操作不一样，因为它返回的是一个List）。
在调用collect之前，没有任何结果产生，实际上根本就没有从menu里选择元素，可以理解为：链中的方法调用都在排队等待，直到调用collect。
- filter ----- 接受Lambda，从流中排除某些元素。
- map ----- 接受一个Lambda，将元素转换成其他形式或提取信息。
- limit ----- 截断流，使其元素不超过给定数量。
- collect ----- 将流转换为其他形式。
这样做的好处在于，你并没有去实现筛选、提取或截断功能，Stream库已经自带了。
流与集合
粗略的说，集合与流之间的差异就在于什么时候进行计算。集合是一个内存中的数据结构，它包含数据结构中目前所有的值，集合中每个元素都得算出来来才能添加到集合中（不管往集合里加东西或者删东西，集合中的每个元素都是放在内存里的，元素都得先算出来才能成为集合的一部分）。
流则是概念上固定的数据结构，其元素是按需计算的。从另一个角度来说，流就像是一个延迟创建的集合：只有在消费者要求的时候才会计算值。而集合则是急切创建的。
只能遍历一次
和迭代器类似，流只能遍历一次。遍历完以后，这个流就已经被消费掉了。可以从原始数据源那里再获得一个新的流来重新遍历一遍。
以下代码会抛出一个异常，提示流已被消费掉了：
List<String> title = Arrays.asList("Java8","In","Action");
Stream<String> s = title.stream();
s.forEach(System.out::println);
s.forEach(System.out::println);
外部迭代和内部迭代
集合和流的另一个关键区别在于它们遍历数据的方式。
使用Collection接口需要用户去做迭代（比如用for-each），这称为外部迭代。而Stream库使用内部迭代 ----- 它帮你把迭代做了，还把得到的流值存在了某个地方，只要给出一个函数说要干什么就可以了。
用for-each循环外部迭代：
List<String> names = new ArrayList<>();
for(Dish d: menu){
names.add(d.getName());
}
用背后的迭代器做外部迭代：
List<String> names = new ArrayList<>();
Iterator<String> iterator =menu.iterator();
while(iterator.hasNext()) {
Dish d = iterator.next();
names.add(d.getName());
}
流：内部迭代：
List <String> names = menu.stream()
.map(Dish::getName)
.collect(toList());
流操作
java.util.stream.Stream中的stream接口定义了许多操作。它们可以被分为两大类：中间操作和终端操作。可以被连接起来的流操作称为中间操作，关闭流的操作称为终端操作。
中间操作
中间操作会返回另一个流。这让多个操作可以连接起来形成一个查询。更重要的是，除非流水线上触发一个终端操作，否则中间操作不会执行任何处理。中间操作会合并起来在终端操作时一次性全部处理。
终端操作
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。
使用流
流的使用一般包括三件事：
- 一个数据源来执行一个查询；
- 一个中间操作链，形成一条流的流水线；
- 一个终端操作，执行流水线并生成结果。
流的流水线背后的理念类似于构建器模式。在构建器模式中有一个调用链用来设置一套配置（流的中间操作链），接着是调用built方法（流的终端操作）。
