(一)简介
Java 8 API添加了一个新的抽象称为流Stream,可以让你以一种声明的方式处理数据。
Stream 使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。
Stream API可以极大提高Java程序员的生产力,让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。
这种风格将要处理的元素集合看作一种流, 流在管道中传输, 并且可以在管道的节点上进行处理, 比如筛选, 排序,聚合等。
元素流在管道中经过中间操作(intermediate operation)的处理,最后由最终操作(terminal operation)得到前面处理的结果。
(二)分类
创建Stream:通过stream()方法,取得集合对象的数据集。
中间操作(Intermediate):通过一系列中间方法,对数据集进行过滤、检索等数据集的再次处理。如,使用filter()方法来对数据集进行过滤。
终止操作(Terminal):通过最终方法完成对数据集中元素的处理。如,使用forEach()完成对过滤后元素的打印。
short-circuiting:对于一个 intermediate 操作,如果它接受的是一个无限大(infinite/unbounded)的 Stream,但返回一个有限的新 Stream;对于一个 terminal 操作,如果它接受的是一个无限大的 Stream,但能在有限的时间计算出结果;当操作一个无限大的 Stream,而又希望在有限时间内完成操作,则在管道内拥有一个 short-circuiting 操作是必要非充分条件。
操作 | 方法 |
Intermediate | concat()、distinct()、filter()、flatMap()、map()、peek()、skip()、sorted()、parallel()、sequential()、unordered()、limit() |
Terminal | collect()、count()、forEach()、forEachOrdered()、max()、min()、reduce()、toArray()、allMatch()、anyMatch()、noneMatch()、findAny()、findFirst()、iterator() |
Short-circuiting | allMatch()、anyMatch()、noneMatch()、findAny()、findFirst()、limit() |
(三)使用
1. 创建Stream
1.1 Stream接口的静态工厂方法
1.1.1 of
生成的Stream是有限长度的,Stream的长度为其内的元素个数。
Stream<Integer> integerStream = Stream.of(1, 2, 3);
Stream<String> stringStream = Stream.of("a");
1.1.2 generator
返回一个无限长度的Stream,其元素由Supplier接口的提供。在Supplier是一个函数接口,只封装了一个get()方法,其用来返回任何泛型的值,该结果在不同的时间内,返回的可能相同也可能不相同,没有特殊的要求。
Stream<Double> streamA = Stream.generate(new Supplier<Double>() {
@Override
public Double get() {
return java.lang.Math.random();
}
});
Stream<Double> streamB = Stream.generate(() -> java.lang.Math.random());
Stream<Double> streamC = Stream.generate(java.lang.Math::random);
1.1.3 iterate
返回的是一个无限长度的Stream,与generate方法不同的是,其是通过函数f迭代对给指定的元素种子而产生无限连续有序Stream,其中包含的元素可以认为是:seed,f(seed),f(f(seed))无限循环。
Stream<Integer> stream = Stream.iterate(1, item -> item + 1);
1.1.4 empty
返回一个空的顺序Stream,该Stream里面不包含元素项。
Stream<Object> empty = Stream.empty();
1.2 Collection接口和Arrays默认方法
1.2.1 Collection接口
List<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); Stream<Integer> stream = list.stream();
1.2.2 Arrays
int[] arr = {1,2,3}; IntStream stream = Arrays.stream(arr);
2. Intermediate
对Stream做出相应转换及限制流,即将原Stream转换为一个新的Stream。
2.1 concat()
将两个Stream连接在一起,合成一个Stream。若两个输入的Stream都时排序的,则新Stream也是排序的;若输入的Stream中任何一个是并行的,则新的Stream也是并行的;若关闭新的Stream时,原两个输入的Stream都将执行关闭处理。
Stream<Integer> concat = Stream.concat(Stream.of(1, 2, 3), Stream.of(4, 5));
2.2 distinct()
去除掉原Stream中重复的元素,生成的新Stream中没有没有重复的元素。
Stream<Integer> distinct = Stream.of(1, 2, 3, 3, 4, 5, 4).distinct();
2.3 filter()
对原Stream按照指定条件过滤,在新建的Stream中,只包含满足条件的元素,将不满足条件的元素过滤掉。
Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 3, 4, 5, 4).filter(item -> item <= 3);
2.4 map()
对于Stream中包含的元素使用给定的转换函数进行转换操作,新生成的Stream只包含转换生成的元素。
官方已封装好了,三种变形:mapToDouble,mapToInt,mapToLong。
Stream<String> streamA = Stream.of("a", "b", "c").map(item -> item.toUpperCase()); IntStream streamB = Stream.of("1", "2", "3").mapToInt(item -> Integer.valueOf(item));
2.5 flatMap()
2.6 peek()
2.7 skip()
2.8 sorted()
3. Terminal
3.1 collect()
3.2 count()
3.3 forEach()
3.4 forEachOrdered()
3.5 max()
3.6 min()
3.7 reduce()
4. Short-circuiting
4.1 allMatch()
4.2 anyMatch()
4.3 findAny()
4.4 findFirst()
4.5 limit()
4.6 noneMatch()
官方文档:https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-java8streamapi