Stream 流操作

Stream 流

在Java 8中,得益于Lambda所帶來的函數(shù)式編程斜姥,引入了一個(gè)全新的Stream概念洲押,用于解決已有集合類庫(kù)既有的弊端忘古。

一、傳統(tǒng)集合的遍歷

1诅诱、傳統(tǒng)集合多步遍歷代碼

幾乎所有的集合(如Collection接口和Map接口)都支持直接或間接遍歷,如:

public class TestClassicArray {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        for(String name:list){
            System.out.println(name);
        }
    }
}

這是一段非常簡(jiǎn)單的集合遍歷操作:對(duì)集合中的每一個(gè)字符串都進(jìn)行打印輸出操作送朱。

2娘荡、循環(huán)遍歷的弊端

Java 8的Lambda讓我們可以更加專注于==做什么(What)==,而不是怎么做(How)驶沼,這點(diǎn)此前已經(jīng)結(jié)合內(nèi)部類進(jìn)行了對(duì)比說明∨阢澹現(xiàn)在,我們看上面的代碼可以發(fā)現(xiàn):

  • for循環(huán)的語法就是“怎么做”

  • for循環(huán)的循環(huán)體才是“做什么”

為什么使用循環(huán)回怜?因?yàn)橐M(jìn)行遍歷大年。但循環(huán)是遍歷的唯一方式嗎换薄?遍歷是指每一個(gè)元素逐一進(jìn)行處理,而并不是從第一個(gè)到最后一個(gè)順次處理的循環(huán)翔试。前者是目的轻要,后者是方式。
如果我們希望對(duì)集合中的元素進(jìn)行篩選過濾:

  1. 將集合A根據(jù)條件一過濾為子集B垦缅;
  2. 然后再根據(jù)條件二過濾為子集C

將上面的名字進(jìn)行如下過濾:

  1. 篩選出姓張的人名
  2. 然后選出名字長(zhǎng)度為3的人名

傳統(tǒng)做法:

public class TestClassicArray {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

       //篩選出姓張的人名
        List<String> zhangList = new ArrayList<>();
        for(String name:list){
            if(name.startsWith("張")){
                zhangList.add(name);
            }
        }

        //再篩選出名字長(zhǎng)度為3的人名
        List<String> shortList = new ArrayList<>();
        for(String name:list){
            if(name.length()==3){
                shortList.add(name);
            }
        }

        for(String name:shortList){
            System.out.println(name);
        }
    }

每當(dāng)我們需要對(duì)集合中的元素進(jìn)行操作的時(shí)候冲泥,總是需要進(jìn)行循環(huán)、循環(huán)壁涎、再循環(huán)凡恍。這是理所當(dāng)然的么?不是怔球。循
環(huán)是做事情的方式嚼酝,而==不是目的==。另一方面竟坛,使用線性循環(huán)就意味著只能遍歷一次闽巩。如果希望再次遍歷,只能再使
用另一個(gè)循環(huán)從頭開始流码。
那又官,Lambda的衍生物Stream能給我們帶來怎樣更加優(yōu)雅的寫法呢?

3 Stream流的更優(yōu)寫法

下面借助一下Java8 的Stream 流漫试,來寫一下上面的代碼:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {

        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        list.stream().filter(s -> s.startsWith("張"))
                .filter(s -> s.length() == 3)
                .forEach(s -> System.out.println(s));
    }
}

二六敬、流式思想

整體來看,流式思想類似于工廠車間的“生產(chǎn)流水線”驾荣。

在這里插入圖片描述

當(dāng)需要對(duì)多個(gè)元素進(jìn)行操作(特別是多步操作)的時(shí)候外构,考慮到性能及便利性,我們應(yīng)該首先拼好一個(gè)“模型”步驟
方案播掷,然后再按照方案去執(zhí)行它审编。


在這里插入圖片描述

上面的圖展示了過濾,映射歧匈,跳過垒酬,計(jì)數(shù)等多個(gè)步驟,每個(gè)方框都是一個(gè)流件炉,調(diào)用指定的方法勘究,可以從一個(gè)流轉(zhuǎn)換為另外一個(gè)流,最終的結(jié)果是3.

這里的filter 斟冕、map 口糕、skip 都是在對(duì)函數(shù)模型進(jìn)行操作,集合元素并沒有真正被處理磕蛇。只有當(dāng)終結(jié)方法count執(zhí)行的時(shí)候景描,整個(gè)模型才會(huì)按照指定策略執(zhí)行操作十办。而這得益于==Lambda的延遲執(zhí)行特性==。

Stream流不會(huì)存儲(chǔ)元素超棺,而是按需計(jì)算向族。使用流的三個(gè)步驟:獲取數(shù)據(jù)源->數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換->執(zhí)行操作獲取結(jié)果,每次轉(zhuǎn)換原有 Stream 對(duì)象不改變说搅,返回一個(gè)新的 Stream 對(duì)象(可以有多次轉(zhuǎn)換)炸枣,這就允許對(duì)其操作可以像鏈條一樣排列,變成一個(gè)管道弄唧。

三 适肠、獲取流

java.util.stream.Stream<T> 是Java 8新加入的最常用的流接口。

獲取流的方式:

  • 所有Collection集合都可以通過stream()方法獲取
  • Stream接口的靜態(tài)方法of獲取流

1候引、Collection獲取流

        List<String> list = new ArrayList<>();
        Stream<String> l = list.stream();
        
        Set<String> set = new HashSet<>();
        Stream<String> s = set.stream();

2侯养、Map獲取流

java.util.Map 接口不是Collection 的子接口,且其K-V數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不符合流元素的單一特征澄干,所以獲取對(duì)應(yīng)的流需要分key逛揩、value或entry等情況:

Map<String, String> map = new HashMap<>();
// ...
Stream<String> keyStream = map.keySet().stream();
Stream<String> valueStream = map.values().stream();
Stream<Map.Entry<String, String>> entryStream = map.entrySet().stream();

3、數(shù)組獲取流

String array={"hello","world"};
Stream<String> stream = Stream.of(array);

四麸俘、Stream流中提供的常用方法

image-20200901155906083.png

流模型的操作很豐富辩稽,這里介紹一些常用的API。這些方法可以被分成兩種:

  • 延遲方法:返回值類型為Stream 的方法
  • 終結(jié)方法:返回值類型不為Stream 的方法从媚。流式調(diào)用結(jié)束

1逞泄、逐一處理:forEach方法

傳入一個(gè)Consumer函數(shù)式接口,該接口為消費(fèi)型接口拜效,源碼如下:

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

基本使用:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {

        List<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        list.stream().forEach(s-> System.out.println(s));
    }
}

2喷众、過濾:filter

可以通過filter 方法將一個(gè)流轉(zhuǎn)換成另一個(gè)子集流。傳入Predicate函數(shù)式接口紧憾,方法簽名:

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

基本使用:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {

        List<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        Stream<String> stream = list.stream().filter(s -> s.startsWith("張"));

    }
}

3到千、映射:map

如果需要將流中的元素映射到另一個(gè)流中,可以使用map 方法赴穗。傳入的參數(shù)為Function函數(shù)式接口憔四,方法簽名:

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

基本使用:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {
        
        Stream<String> original = Stream.of("12","5");
        Stream<Integer> stream = original.map(s -> Integer.parseInt(s));

    }
}

4、統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù):count

像集合Collection 當(dāng)中的size 方法一樣般眉,流提供count 方法來數(shù)一數(shù)其中的元素個(gè)數(shù):

long count();

基本使用:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {

        List<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        long count = list.stream().count();
        System.out.println(count);
    }
}

5加矛、取用前幾個(gè):limit

limit 方法可以對(duì)流進(jìn)行截取,只取用前n個(gè)煤篙。

Stream<T> limit(long maxSize);

基本使用:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {

        List<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        long count = list.stream().limit(2).count();
        System.out.println(count);
    }
}

6、跳過前幾個(gè):skip

如果希望跳過前幾個(gè)元素毁腿,可以使用skip 方法獲取一個(gè)截取之后的新流:

Stream<T> skip(long n);

基本使用:

public class TestStream {
    public static void main(String[] args) {

        List<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("張三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("張三豐");
        list.add("趙六");

        long count = list.stream().skip(2).count();
        System.out.println(count);
    }
}
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末辑奈,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市苛茂,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌鸠窗,老刑警劉巖妓羊,帶你破解...
    沈念sama閱讀 218,036評(píng)論 6 506
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異稍计,居然都是意外死亡躁绸,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,046評(píng)論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門臣嚣,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來净刮,“玉大人,你說我怎么就攤上這事硅则⊙透福” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 164,411評(píng)論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵怎虫,是天一觀的道長(zhǎng)暑认。 經(jīng)常有香客問我,道長(zhǎng)大审,這世上最難降的妖魔是什么蘸际? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,622評(píng)論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮徒扶,結(jié)果婚禮上粮彤,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己酷愧,他們只是感情好驾诈,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,661評(píng)論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著溶浴,像睡著了一般乍迄。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上士败,一...
    開封第一講書人閱讀 51,521評(píng)論 1 304
  • 那天闯两,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼谅将。 笑死漾狼,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的饥臂。 我是一名探鬼主播逊躁,決...
    沈念sama閱讀 40,288評(píng)論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長(zhǎng)吁一口氣:“原來是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼隅熙!你這毒婦竟也來了稽煤?” 一聲冷哼從身側(cè)響起核芽,我...
    開封第一講書人閱讀 39,200評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎酵熙,沒想到半個(gè)月后轧简,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,644評(píng)論 1 314
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡匾二,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,837評(píng)論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年哮独,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片察藐。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,953評(píng)論 1 348
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡皮璧,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出转培,到底是詐尸還是另有隱情恶导,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,673評(píng)論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布浸须,位于F島的核電站惨寿,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏删窒。R本人自食惡果不足惜裂垦,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,281評(píng)論 3 329
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望肌索。 院中可真熱鬧蕉拢,春花似錦、人聲如沸诚亚。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,889評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)站宗。三九已至闸准,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間梢灭,已是汗流浹背夷家。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,011評(píng)論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國(guó)打工, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留敏释,地道東北人库快。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,119評(píng)論 3 370
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像钥顽,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親义屏。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,901評(píng)論 2 355