Java 8 Stream 优雅地处理数据

目录Stream流Stream流是什么，为什么要用它Stream流的基础使用简单综合案例传统方法Stream流式处理方法获取流根据Collection获取流根据Map获取流根据数组获取流常用方法逐一处理：forEach方法签名基本使用筛选：filter方法签名基本使用映射：map方法签名基本使用统计个数：count方法签名基本使用取用前几个：limit方法签名基本使用跳过前几个：skip方法签名基本使用组合：concat方法签名基本使用

Stream流

Stream流是什么，为什么要用它

Stream是java 8 新引入的一个包（ java.util.stream），它让我们能用声明式的方式处理数据（集合、数组等）。Stream流式处理相较于传统方法简洁高效，也便于进行并发编程。Stream

Stream是Java8的一大亮点，是对容器对象功能的增强，它专注于对容器对象进行各种非常便利、高效的 聚合操作（aggregate operation）或者大批量数据操作。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借助于同样新出现的Lambda表达式，极大的提高编程效率和程序可读性。同时，它提供串行和并行两种模式进行汇聚操作，并发模式能够充分利用多核处理器的优势，使用fork/join并行方式来拆分任务和加速处理过程。所以说，Java8中首次出现的 java.util.stream是一个函数式语言+多核时代综合影响的产物。

Stream流的基础使用

简单综合案例

问题和需求：在一个字符串集合中找出以“阿”开头的长度为3的字符串并打印

传统方法

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

public class Demo02NormalFilter {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

list.add("阿拉贡");

list.add("阿尔玟");

list.add("埃尔隆德");

list.add("凯兰崔尔");

list.add("瑟兰督伊");

List zhangList = new ArrayList<>();

for (String name : list) {

if (name.startsWith("阿")) {

zhangList.add(name);

}

}

List shortList = new ArrayList<>();

for (String name : zhangList) {

if (name.length() == 3) {

shortList.add(name);

}

}

for (String name : shortList) {

System.out.println(name);

}

}

}

这里我们可以看到传统的方法中含有三个循环，每一个作用不同：

首先筛选所有姓“阿”的人；然后筛选名字有三个字的人；最后进行对结果进行打印输出。

这样的处理过程代码冗长，导致代码可读性较差，效率也比较低。 而使用Stream来进行处理就能使代码优雅地多。

Stream流式处理方法

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.stream.Stream;

public class Demo02NormalFilter {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

list.add("阿拉贡");

list.add("阿尔玟");

list.add("埃尔隆德");

list.add("凯兰崔尔");

list.add("瑟兰督伊");

list.stream()

.filter(s ‐> s.startsWith("阿"))

.filter(s ‐> s.length() == 3)

.forEach(System.out::println);

}

}

利用Stream流中的方法再结合函数式接口和Lambda表达式，我们的代码就能变得格外简洁明了。

获取流

根据Collection获取流

首先， java.util.Collection 接口中加入了default方法 stream 用来获取流，所以其所有实现类均可获取流。

import java.util.*;

import java.util.stream.Stream;

public class Demo04GetStream {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

Stream stream1 = list.stream();

Set set = new HashSet<>();

Stream stream2 = set.stream();

Vector();

Stream stream3 = vector.stream();

}

}

根据Map获取流

java.util.Map 接口不是 Collection 的子接口，且其K-V数据结构不符合流元素的单一特征，所以获取对应的流需要分key、value或entry等情况：

import java.util.HashMap;

import java.util.Map;

import java.util.stream.Stream;

public class Demo05GetStream {

public static void main(String[] args) {

Map map = new HashMap<>();

//Stream流的转化需要单列数据，那么我们就先把map里面的数据变成单列的再转化为流

Stream keyStream = map.keySet().stream();

Stream valueStream = map.values().stream();

Stream> entryStream = map.entrySet().stream();

}

}

根据数组获取流

如果使用的不是集合或映射而是数组，由于数组对象不可能添加默认方法，所以 Stream 接口中提供了静态方法of ，使用很简单：

import java.util.stream.Stream;

public class Demo06GetStream {

public static void main(String[] args) {

String[] array = { "阿拉贡", "阿尔玟", "埃尔隆德", "凯兰崔尔"，"瑟兰督伊" };

Stream stream = Stream.of(array);

}

}

常用方法

流模型的操作很丰富，这里介绍一些常用的API。这些方法可以被分成两种： 延迟方法：返回值类型仍然是 Stream 接口自身类型的方法，因此支持链式调用。（除了终结方法外，其余方法均为延迟方法。） 终结方法：返回值类型不再是 Stream 接口自身类型的方法，因此不再支持类似 StringBuilder 那样的链式调用。接下来我会介绍两个终结方法count 和 forEach 方法。

如果想知道更多方法，建议自行参考API文档

逐一处理：forEach

虽然方法名字叫 forEach ，但是与for循环中的“for-each”语句是不一样的 该方法接收一个 Consumer 接口函数，会将每一个流元素交给该函数进行处理。

方法签名

void forEach(Consumer super T> action);

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo12StreamForEach {

public static void main(String[] args) {

Stream stream = Stream.of("阿拉贡", "阿尔玟", "埃尔隆德");

stream.forEach(name‐> System.out.println(name));

}

}

筛选：filter

可以通过 filter 方法将一个流转换成另一个子集流。 该方法接收一个 Predicate 函数式接口参数（可以是一个Lambda或方法引用）作为筛选条件。

方法签名

Stream filter(Predicate super T> predicate);

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo07StreamFilter {

public static void main(String[] args) {

Stream original = Stream.of("阿拉贡", "阿尔玟", "埃尔隆德");

Stream result = original.filter(s ‐> s.startsWith("阿"));

}

}

在这里通过Lambda表达式来指定了筛选的条件：必须以”阿“开头。

映射：map

如果需要将流中的元素映射到另一个流中，可以使用 map 方法。 该接口需要一个 Function 函数式接口参数，可以将当前流中的T类型数据转换为另一种R类型的流。

方法签名

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

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo08StreamMap {

public static void main(String[] args) {

Stream original = Stream.of("10", "12", "18");

Stream result = original.map(str‐>Integer.parseInt(str));

}

}

这段代码中， map 方法的参数通过方法引用，将字符串类型转换成为了int类型（并自动装箱为 Integer 类对象）。

统计个数：count

正如旧集合 Collection 当中的 size 方法一样，流提供 count 方法来数一数其中的元素个数。 该方法返回一个long值代表元素个数（不再像旧集合那样是int值）。

方法签名

long count();

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo09StreamCount {

public static void main(String[] args) {

Stream original = SyijmQOtream.of("阿拉贡", "阿尔玟", "埃尔隆德");

Stream result = original.filter(s ‐> s.startsWith("阿"));

System.out.println(result.count()); // 2

}

}

取用前几个：limit

limit 方法可以对流进行截取，只取用前n个。 参数是一个long型，如果集合当前长度大于参数则进行截取；否则不进行操作。

方法签名

Stream limit(long maxSize);

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo10StreamLimit {

public static void main(String[] args) {

Stream original = Stream.of("阿拉贡", "阿尔玟", "埃尔隆德");

Stream result = original.limit(2);

System.out.println(result.count()); // 2

}

}

跳过前几个：skip

如果希望跳过前几个元素，可以使用 skip 方法获取一个截取之后的新流。 如果流的当前长度大于n，则跳过前n个；否则将会得到一个长度为0的空流。

方法签名

Stream skip(long n);

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo11StreamSkip {

public static void main(String[] args) {

Stream original = Stream.of("阿拉贡", "阿尔玟", "埃尔隆德");

Stream result = original.skip(2);

System.out.println(result.count()); // 1

}

}

组合：concat

如果有两个流，希望合并成为一个流，那么可以使用 Stream 接口的静态方法 concat 。

这是一个静态方法，与 java.lang.String 当中的 concat 方法是不同的。

方法签名

static Stream concat(Stream extends T> a, Stream extends T>b)

基本使用

import java.util.stream.Stream;

public class Demo12StreamConcat {

public static void main(String[] args) {

Stream streamA = Stream.of("阿拉贡");

Stream streamB = Stream.of("阿尔玟");

Stream result = Stream.concat(streamA, streamB);

}

}

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