最好的补充
,因为Stream API可以极大提供Java程序员的生产力,让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。Stream 是数据渠道,用于操作数据源(集合、数组等)所生成的元素序列。
Stream 和 Collection 集合的区别:Collection 是一种静态的内存数据结构,讲的是存储数据,而 Stream 是有关计算的(排序、查找、过滤、映射、遍历等),讲的是对数据进行计算。前者是主要面向内存,存储在内存中,后者主要是面向 CPU,通过 CPU 实现计算。
实际开发中,项目中多数数据源都来自于MySQL、Oracle等,这些都是使用SQL区操作。但现在数据源可以更多了,有MongDB,Radis等,而这些NoSQL的数据就需要Java层面去处理,而Stream提供了一套功能强大的处理数据的API。
注意: ① Stream 自己不会存储元素。 ② Stream 不会改变源对象。相反,他们会返回一个持有结果的新Stream。 ③ Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行。即一旦执行终止操作,就执行中间操作链,并产生结果。 ④ Stream一旦执行了终止操作,就不能再调用其它中间操作或终止操作了。
Java8 中的 Collection 接口被扩展,提供了两个获取流的方法:
并行流 是指将一个大的数据集合分成多个小的数据块,分配给多个线程并行处理的流。并行流可以提高数据处理的速度,特别是在处理大数据集合的时候。Java 8使用Fork/Join框架来实现并行流。 使用并行流的方式:
List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
// 创建并行流
Stream<Integer> parallelStream = list.parallelStream();
// 对并行流进行操作
parallelStream.forEach(System.out::println);
顺序流 是指将数据集合按照一定的顺序依次处理的流。顺序流是默认的流类型,它可以保证数据的处理顺序和原始数据集合的顺序一致。 使用顺序流的方式:
List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
// 创建顺序流
Stream<Integer> stream = list.stream();
// 对顺序流进行操作
stream.forEach(System.out::println);
区别:
Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流:
@Test
public void test02(){
String[] arr = {"hello","world"};
Stream<String> stream = Arrays.stream(arr); //返回一个流
}
@Test
public void test03(){
int[] arr = {1,2,3,4,5};
IntStream stream = Arrays.stream(arr);//返回一个int类型的流
}
可以调用Stream类静态方法 of(), 通过显示值创建一个流。它可以接收任意数量的参数。
@Test
public void test04(){
Stream<Integer> stream = Stream.of(1,2,3,4,5);
stream.forEach(System.out::println);
}
无限流是指没有固定大小的流,可以无限地生成数据。与之相对的是有限流,有限流有固定大小,只包含有限的数据元素。无限流可以使用Java 8中的Stream API来创建。
需要注意的是,无限流是无限的,因此在使用时需要注意控制流的大小,避免出现无限循环或者无限等待等情况。
创建无限流的方式主要有以下几种:
使用Stream.generate()方法创建无限流,该方法接受一个Supplier类型的参数,用于生成数据元素。
// 创建一个无限流,该流每次生成一个随机整数
Stream<Integer> infiniteStream = Stream.generate(() -> new Random().nextInt());
使用Stream.iterate()方法创建无限流,该方法接受一个起始值和一个UnaryOperator类型的参数,用于对起始值进行迭代操作。
// 创建一个无限流,该流每次迭代对上一次的结果进行平方操作
Stream<Integer> infiniteStream = Stream.iterate(1, n -> n * n);
使用IntStream.range()或IntStream.rangeClosed()方法创建无限流,这两种方法用于生成一个区间范围内的整数流,可以用于构建无限流。
// 创建一个无限流,该流每次生成一个从0开始的整数
IntStream infiniteStream = IntStream.range(0, Integer.MAX_VALUE);
Java 8 中 Stream 不能完全为null,否则会报空指针异常。而 Java 9 中的 ofNullable 方法允许我们创建一个单元素 Stream,可以包含一个非空元素,也可以创建一个空 Stream。
//报NullPointerException
//Stream<Object> stream1 = Stream.of(null);
//System.out.println(stream1.count());
//不报异常,允许通过
Stream<String> stringStream = Stream.of("AA", "BB", null);
System.out.println(stringStream.count());//3
//不报异常,允许通过
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("AA");
list.add(null);
System.out.println(list.stream().count());//2
//ofNullable():允许值为null
Stream<Object> stream1 = Stream.ofNullable(null);
System.out.println(stream1.count());//0
Stream<String> stream = Stream.ofNullable("hello world");
System.out.println(stream.count());//1
多个中间操作可以连接起来形成一个流水线,除非流水线上触发终止操作,否则中间操作不会执行任何的处理!而在终止操作时一次性全部处理,称为“惰性求值”。
filter(Predicatep):接收 Lambda , 从流中排除某些元素 distinct():筛选去重,通过流所生成元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素,一定要重写 hashCode() 和 equals() limit(long maxSize):截断流,使其元素不超过给定数量 skip(long n):跳过元素,返回一个扔掉了前 n 个元素的流。若流中元素不足 n 个,则返回一个空流。与 limit(n) 互补
map(Function f):接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,并将其映射成一个新的元素。 mapToDouble(ToDoubleFunction f):接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的 DoubleStream。 mapToInt(ToIntFunction f):接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的 IntStream。 mapToLong(ToLongFunction f):接收一个函数作为参数,该函数会被应用到每个元素上,产生一个新的 LongStream。 flatMap(Function f): 接收一个函数作为参数,将流中的每个值都换成另一个流,然后把所有流连接成一个流
sorted():产生一个新流,其中按自然顺序排序 sorted(Comparatorcom):产生一个新流,其中按比较器顺序排序
allMatch(Predicate p):检查是否匹配所有元素 anyMatch(Predicate p) :检查是否至少匹配一个元素 noneMatch(Predicatep):检查是否没有匹配所有元素 findFirst():返回第一个元素 findAny():返回当前流中的任意元素 count():返回流中元素总数 max(Comparator c):返回流中最大值 min(Comparator c):返回流中最小值 forEach(Consumer c):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——它帮你把迭代做了)
reduce(T identity, BinaryOperator b):可以将流中元素反复结合起来,得到一个值。返回 T reduce(BinaryOperator b):可以将流中元素反复结合起来,得到一个值。返回 Optional
备注:map 和 reduce 的连接通常称为 map-reduce 模式,因 Google 用它来进行网络搜索而出名。
collect(Collector c):将流转换为其他形式。接收一个 Collector接口的实现,用于给Stream中元素做汇总的方法
Collector 接口中方法的实现决定了如何对流执行收集的操作(如收集到 List、Set、Map)。
另外, 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:
方法 | 返回类型 | 作用 |
---|---|---|
toList | Collector<T, ?, List> | 把流中元素收集到List |
toSet | Collector<T, ?, Set> | 把流中元素收集到Set |
toCollection | Collector<T, ?, C> | 把流中元素收集到创建的集合 |
counting | Collector<T, ?, Long> | 计算流中元素的个数 |
summingInt | Collector<T, ?, Integer> | 对流中元素的整数属性求和 |
averagingInt | Collector<T, ?, Double> | 计算流中元素Integer属性的平均值 |
summarizingInt | Collector<T, ?, IntSummaryStatistics> | 收集流中Integer属性的统计值。如:平均值 |
joining | Collector<CharSequence, ?, String> | 连接流中每个字符串 |
maxBy | Collector<T, ?, Optional> | 根据比较器选择最大值 |
minBy | Collector<T, ?, Optional> | 根据比较器选择最小值 |
reducing | Collector<T, ?, Optional> | 从一个作为累加器的初始值开始,利用BinaryOperator与流中元素逐个结合,从而归约成单个值 |
collectingAndThen | Collector<T,A,RR> | 包裹另一个收集器,对其结果转换函数 |
groupingBy | Collector<T, ?, Map<K, List>> | 根据某属性值对流分组,属性为K,结果为V |
partitioningBy | Collector<T, ?, Map<Boolean, List>> | 根据true或false进行分区 |
jdk 9.0新特性
//原来的控制终止方式:
Stream.iterate(1,i -> i + 1).limit(10).forEach(System.out::println);
//现在的终止方式:
Stream.iterate(1,i -> i < 100,i -> i + 1).forEach(System.out::println);