【Java8新特性】面试官：谈谈Java8中的Stream API有哪些终止操作？

冰河

发布于 2020-10-29 16:53:17

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发布于 2020-10-29 16:53:17

文章被收录于专栏：冰河技术

作者个人研发的在高并发场景下，提供的简单、稳定、可扩展的延迟消息队列框架，具有精准的定时任务和延迟队列处理功能。自开源半年多以来，已成功为十几家中小型企业提供了精准定时调度方案，经受住了生产环境的考验。为使更多童鞋受益，现给出开源框架地址：

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PS: 欢迎各位Star源码，也可以pr你牛逼哄哄的代码。

写在前面

如果你出去面试，面试官问了你关于Java8 Stream API的一些问题，比如：Java8中创建Stream流有哪几种方式？（可以参见：《【Java8新特性】面试官问我：Java8中创建Stream流有哪几种方式？》）Java8中的Stream API有哪些中间操作？（可以参见：《【Java8新特性】Stream API有哪些中间操作？看完你也可以吊打面试官！！》）如果你都很好的回答了这些问题，那么，面试官可能又会问你：Java8中的Stream API有哪些终止操作呢？没错，这就是Java8中有关Stream API的灵魂三问！不要觉得是面试官在为难你，只有你掌握了这些细节，你就可以反过来吊打面试官了！

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、Double、String等等，甚至是 void 。

在Java8中，Stream的终止操作可以分为：查找与匹配、规约和收集。接下来，我们就分别简单说明下这些终止操作。

查找与匹配

Stream API中有关查找与匹配的方法如下表所示。

同样的，我们对每个重要的方法进行简单的示例说明，这里，我们首先建立一个Employee类，Employee类的定义如下所示。

@Data
@Builder
@ToString
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Employee implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -9079722457749166858L;
    private String name;
    private Integer age;
    private Double salary;
    private Stauts stauts;
    public enum Stauts{
        WORKING,
        SLEEPING,
        VOCATION
    }
}

接下来，我们在测试类中定义一个用于测试的集合employees，如下所示。

protected List<Employee> employees = Arrays.asList(
    new Employee("张三", 18, 9999.99, Employee.Stauts.SLEEPING),
    new Employee("李四", 38, 5555.55, Employee.Stauts.WORKING),
    new Employee("王五", 60, 6666.66, Employee.Stauts.WORKING),
    new Employee("赵六", 8, 7777.77, Employee.Stauts.SLEEPING),
    new Employee("田七", 58, 3333.33, Employee.Stauts.VOCATION)
);

好了，准备工作就绪了。接下来，我们就开始测试Stream的每个终止方法。

1.allMatch()

allMatch()方法表示检查是否匹配所有元素。其在Stream接口中的定义如下所示。

boolean allMatch(Predicate<? super T> predicate);

我们可以通过类似如下示例来使用allMatch()方法。

boolean match = employees.stream().allMatch((e) -> Employee.Stauts.SLEEPING.equals(e.getStauts()));
System.out.println(match);

注意：使用allMatch()方法时，只有所有的元素都匹配条件时，allMatch()方法才会返回true。

2.anyMatch()方法

anyMatch方法表示检查是否至少匹配一个元素。其在Stream接口中的定义如下所示。

boolean anyMatch(Predicate<? super T> predicate);

我们可以通过类似如下示例来使用anyMatch()方法。

boolean match = employees.stream().anyMatch((e) -> Employee.Stauts.SLEEPING.equals(e.getStauts()));
System.out.println(match);

注意：使用anyMatch()方法时，只要有任意一个元素符合条件，anyMatch()方法就会返回true。

3.noneMatch()方法

noneMatch()方法表示检查是否没有匹配所有元素。其在Stream接口中的定义如下所示。

boolean noneMatch(Predicate<? super T> predicate);

我们可以通过类似如下示例来使用noneMatch()方法。

boolean match = employees.stream().noneMatch((e) -> Employee.Stauts.SLEEPING.equals(e.getStauts()));
System.out.println(match);

注意：使用noneMatch()方法时，只有所有的元素都不符合条件时，noneMatch()方法才会返回true。

4.findFirst()方法

findFirst()方法表示返回第一个元素。其在Stream接口中的定义如下所示。

Optional<T> findFirst();

我们可以通过类似如下示例来使用findFirst()方法。

Optional<Employee> op = employees.stream().sorted((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary())).findFirst();
System.out.println(op.get());

5.findAny()方法

findAny()方法表示返回当前流中的任意元素。其在Stream接口中的定义如下所示。

Optional<T> findAny();

我们可以通过类似如下示例来使用findAny()方法。

Optional<Employee> op = employees.stream().filter((e) -> Employee.Stauts.WORKING.equals(e.getStauts())).findFirst();
System.out.println(op.get());

6.count()方法

count()方法表示返回流中元素总数。其在Stream接口中的定义如下所示。

long count();

我们可以通过类似如下示例来使用count()方法。

long count = employees.stream().count();
System.out.println(count);

7.max()方法

max()方法表示返回流中最大值。其在Stream接口中的定义如下所示。

Optional<T> max(Comparator<? super T> comparator);

我们可以通过类似如下示例来使用max()方法。

Optional<Employee> op = employees.stream().max((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary()));
System.out.println(op.get());

8.min()方法

min()方法表示返回流中最小值。其在Stream接口中的定义如下所示。

Optional<T> min(Comparator<? super T> comparator);

我们可以通过类似如下示例来使用min()方法。

Optional<Double> op = employees.stream().map(Employee::getSalary).min(Double::compare);
System.out.println(op.get());

9.forEach()方法

forEach()方法表示内部迭代(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)。其在Stream接口内部的定义如下所示。

void forEach(Consumer<? super T> action);

我们可以通过类似如下示例来使用forEach()方法。

employees.stream().forEach(System.out::println);

规约

Stream API中有关规约的方法如下表所示。

reduce()方法在Stream接口中的定义如下所示。

T reduce(T identity, BinaryOperator<T> accumulator);
Optional<T> reduce(BinaryOperator<T> accumulator);
<U> U reduce(U identity, BiFunction<U, ? super T, U> accumulator, BinaryOperator<U> combiner);

我们可以通过类似如下示例来使用reduce方法。

List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
Integer sum = list.stream().reduce(0, (x, y) -> x + y);
System.out.println(sum);
System.out.println("----------------------------------------");
Optional<Double> op = employees.stream().map(Employee::getSalary).reduce(Double::sum);
System.out.println(op.get());

我们也可以搜索employees列表中“张”出现的次数。

 Optional<Integer> sum = employees.stream()
   .map(Employee::getName)
   .flatMap(TestStreamAPI1::filterCharacter)
   .map((ch) -> {
    if(ch.equals('六'))
     return 1;
    else
     return 0;
   }).reduce(Integer::sum);
  System.out.println(sum.get());

注意：上述例子使用了硬编码的方式来累加某个具体值，大家在实际工作中再优化代码。

收集

collect()方法在Stream接口中的定义如下所示。

<R> R collect(Supplier<R> supplier,
              BiConsumer<R, ? super T> accumulator,
              BiConsumer<R, R> combiner);

<R, A> R collect(Collector<? super T, A, R> collector);

我们可以通过类似如下示例来使用collect方法。

Optional<Double> max = employees.stream()
   .map(Employee::getSalary)
   .collect(Collectors.maxBy(Double::compare));
  System.out.println(max.get());
  Optional<Employee> op = employees.stream()
   .collect(Collectors.minBy((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary())));
  System.out.println(op.get());
  Double sum = employees.stream().collect(Collectors.summingDouble(Employee::getSalary));
  System.out.println(sum);
  Double avg = employees.stream().collect(Collectors.averagingDouble(Employee::getSalary));
  System.out.println(avg);
  Long count = employees.stream().collect(Collectors.counting());
  System.out.println(count);
  System.out.println("--------------------------------------------");
  DoubleSummaryStatistics dss = employees.stream()
   .collect(Collectors.summarizingDouble(Employee::getSalary));
  System.out.println(dss.getMax());

如何收集Stream流？

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)。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：

每个方法对应的使用示例如下表所示。

public void test4(){
    Optional<Double> max = emps.stream()
        .map(Employee::getSalary)
        .collect(Collectors.maxBy(Double::compare));
    System.out.println(max.get());

    Optional<Employee> op = emps.stream()
        .collect(Collectors.minBy((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary())));

    System.out.println(op.get());

    Double sum = emps.stream()
        .collect(Collectors.summingDouble(Employee::getSalary));

    System.out.println(sum);

    Double avg = emps.stream()
        .collect(Collecors.averagingDouble(Employee::getSalary));
    System.out.println(avg);
    Long count = emps.stream()
        .collect(Collectors.counting());

    DoubleSummaryStatistics dss = emps.stream()
        .collect(Collectors.summarizingDouble(Employee::getSalary));
    System.out.println(dss.getMax());

写在最后

如果觉得文章对你有点帮助，请微信搜索并关注「 冰河技术 」微信公众号，跟冰河学习Java8新特性。

最后，附上Java8新特性核心知识图，祝大家在学习Java8新特性时少走弯路。

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原始发表：2020-05-29，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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