AI 助理
备案控制台
开发者社区 数据库 文章 正文

一文一起，学习功能强大的Java8新StreamAPI，让集合的操作得心应手

2022-12-11 80
版权
版权声明：
本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献，版权归原作者所有，阿里云开发者社区不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《 阿里云开发者社区用户服务协议》和 《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，填写 侵权投诉表单进行举报，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。
简介： 一文一起，学习功能强大的Java8新StreamAPI，让集合的操作得心应手

文章目录

Stream 概述

Stream 实例化

Stream 中间操作

Stream 终止操作


Stream 概述

Stream API ( java.util.stream) 把真正的函数式编程风格引入到Java中。这是目前为止对Java类库最好的补充，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 Java8 中处理集合的关键抽象概念，它可以指定你希望对集合进行的操作，可以执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作。 使用Stream API 对集合数据进行操作，就类似于使用 SQL 执行的数据库查询。也可以使用 Stream API 来并行执行操作。简言之，Stream API提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式。


实际开发中，项目中多数数据源都来自于Mysql，Oracle等。但随着数据源丰富，有MongDB，Radis等，这些NoSQL的数据就需要Java层面去处理。


Stream 和 Collection 集合的区别：Collection 是一种静态的内存数据结构，而Stream 是有关计算的。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。


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。

“集合讲的是数据，Stream讲的是计算。”


注意：

①Stream 不会存储元素。

②Stream 不会改变源对象。其会返回一个持有结果的新Stream。

③Stream 操作是延迟执行的。其会等到需要结果的时候才执行。


Stream 操作的三个步骤：

①Stream 实例化（创建）：一个数据源（如：集合、数组），获取一个流。

②中间操作：一个中间操作链，对数据源的数据进行处理。

③终止操作(终端操作)：一旦执行终止操作，就执行中间操作链，并产生结果。之后，不能再被使用（需要的话需要另一个Stream）。


346095fbc7a84a48a154121865231763.png


Stream 实例化

1、方式一：通过集合

Java8 中的 Collection 接口被扩展，提供了两个获取流的方法：


import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> arrayList = new ArrayList<>();
        arrayList.add("aa");
        arrayList.add("哈哈");
        arrayList.add("99");
        //返回一个顺序流，即"aa"->"哈哈"->"99"
        Stream<String> stream1 = arrayList.stream();
        //返回一个并行流
        Stream<String> stream2 = arrayList.parallelStream();
    }
}


2、方式二：通过数组

Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流：


import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Stream;
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        Double[] doubles = {1.1, 2.0, 4.3, 9.9};
        Stream<Double> stream = Arrays.stream(doubles);
    }
}


8b0b012e888b45afa91636a2af2292c5.png


3、方式三：通过Stream的of()

调用Stream类静态方法 of()，通过显示值创建一个流，其可接收任意数量的参数：


import java.util.stream.Stream;
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        Double[] doubles = {1.1, 2.0, 4.3, 9.9};
        Stream<Double> doubles1 = Stream.of(doubles);
        Stream<? extends Number> stream = Stream.of(1, 2, 3, 9.9);
    }
}


4、方式四：创建无限流

可以使用静态方法 Stream.iterate() 和 Stream.generate() 创建无限流：


import java.util.stream.Stream;
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        // 迭代
        // public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final UnaryOperator<T> f)
        Stream<Integer> stream = Stream.iterate(0, x -> x + 2);
        stream.limit(10).forEach(System.out::println);
        // 生成
        // public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)
        Stream<Double> stream1 = Stream.generate(Math::random);
        stream1.limit(10).forEach(System.out::println);
    }
}


Stream 中间操作

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”。


1、筛选与切片


0b427794bd6148ec96d0070b16ed4ef4.png


import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-10-05-17:25
 * @Description:
 */
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> arrayList = Arrays.asList("aa","bb","cc","aa");
        Stream<String> stream = arrayList.stream();
        stream.filter(e -> !e.equals("aa")).forEach(System.out :: println); //bb cc
        System.out.println("==========");
        arrayList.stream().limit(2).forEach(System.out :: println); //aa bb
        System.out.println("==========");
        arrayList.stream().skip(2).forEach(System.out :: println); //cc aa
        System.out.println("==========");
        arrayList.stream().distinct().forEach(System.out :: println); //aa bb cc
    }
}


2、映射


dbb10e7b0c7e450c95f6b8cc97bd8251.png


import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-10-05-17:25
 * @Description:
 */
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> arrayList = Arrays.asList("aa","bb","cc","aa");
        Stream<String> stream = arrayList.stream();
        stream.map(x -> x.toUpperCase()).forEach(System.out :: println); //AA BB CC AA
        System.out.println("====================");
        arrayList.stream().map(StreamAPITest::fromStringToStream).forEach(System.out :: println); //类似于add()
        arrayList.stream().flatMap(StreamAPITest::fromStringToStream).forEach(System.out :: println); //类似于addAll()
    }
    public static Stream<Character> fromStringToStream(String str){
        ArrayList<Character> arrayList = new ArrayList<>();
        for (Character c : str.toCharArray()){
            arrayList.add(c);
        }
        return arrayList.stream();
    }
}


3、排序


2ce5e9fe62324f6b9524dd824b4ede4e.png


import java.util.Arrays;
import java.util.List;
/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-10-05-17:25
 * @Description:
 */
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(2, -9, 0, 22, 6, -1);
        list.stream().sorted().forEach(System.out::println);
        System.out.println("===============");
        list.stream().sorted((e1,e2) -> -Integer.compare(e1,e2)).forEach(System.out :: println);
    }
}


Stream 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，甚至是 void 。流进行了终止操作后，不能再次使用。


1、匹配与查找


1bc611c5eaf74a7a876d9b04c99ce3fa.pnga71176efcc2c4f75884c68438e054c67.png


import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Optional;
/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-10-05-17:25
 * @Description:
 */
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(2, -9, 0, 22, 6, -1);
        boolean allMatch = list.stream().allMatch(e -> e > 0);
        System.out.println(allMatch);
        boolean anyMatch = list.stream().anyMatch(e -> e > 0);
        System.out.println(anyMatch);
        boolean noneMatch = list.stream().noneMatch(e -> e > 100);
        System.out.println(noneMatch);
        System.out.println("==========================");
        Optional<Integer> first = list.stream().sorted().findFirst();
        System.out.println(first);
        Optional<Integer> any = list.parallelStream().findAny();
        System.out.println(any);
        System.out.println("==========================");
        long count = list.stream().filter(e -> e > 0).count();
        System.out.println(count);
        System.out.println("==========================");
        Optional<Integer> max = list.stream().max(Integer :: compare);
        System.out.println(max);
        Optional<Integer> min = list.stream().min((e1, e2) -> Integer.compare(e1, e2));
        System.out.println(min);
        System.out.println("==========================");
        list.stream().forEach(System.out :: println);
    }
}


2、归约

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。

22cb50d6702444df949f74ba3a2284f6.png


import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Optional;
/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-10-05-17:25
 * @Description:
 */
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(2, -9, 0, 22, 6, -1);
        Integer reduce1 = list.stream().reduce(0, Integer::sum);
        Integer reduce11 = list.stream().reduce(0, (e1,e2) -> e1 + e2);
        System.out.println(reduce1);
        System.out.println(reduce11);
        Optional<Integer> reduce2 = list.stream().reduce(Integer::sum);
        System.out.println(reduce2);
    }
}


3、收集


2f5c94335d164c5eb903e79c95dd813c.png


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：


0ba0c557095a4c8ea5a8528702f9f63a.png8b5ca92581804d70af5609350f550cf5.png


import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-10-05-17:25
 * @Description:
 */
public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(2, -9, 0, 22, 6, -1);
        List<Integer> collect = list.stream().filter(e -> e > 0).collect(Collectors.toList());
        collect.forEach(System.out :: println); //2 22 6
    }
}



文章标签：
Java
SQL
关系型数据库
NoSQL
MySQL
Oracle
程序员
API
数据库
存储
关键词：
Java集合
功能Java
Java streamapi
学习Java集合
q4qlc6vqsegx4
目录
相关文章
程序员小海绵
|
14天前
|
安全 Java API
【Java面试题汇总】Java基础篇——String+集合+泛型+IO+异常+反射（2023版）
String常量池、String、StringBuffer、Stringbuilder有什么区别、List与Set的区别、ArrayList和LinkedList的区别、HashMap底层原理、ConcurrentHashMap、HashMap和Hashtable的区别、泛型擦除、ABA问题、IO多路复用、BIO、NIO、O、异常处理机制、反射
程序员小海绵
22 3
【Java面试题汇总】Java基础篇——String+集合+泛型+IO+异常+反射（2023版）
yuanzhengme
|
12天前
|
设计模式 架构师 Java
Java开发工程师转架构师需要学习什么
Java开发工程师转型为架构师需掌握多项技能：精通Java及框架、数据库与分布式系统；熟悉设计模式与架构模式；积累项目经验；提升沟通与领导力；持续学习新技术；培养系统设计与抽象能力；了解中间件及开发工具；并注重个人特质与职业发展。具体路径应结合个人目标与实际情况制定。
yuanzhengme
39 18
2的n次方_
|
25天前
|
监控 Java 调度
【Java学习】多线程&JUC万字超详解
本文详细介绍了多线程的概念和三种实现方式，还有一些常见的成员方法，CPU的调动方式，多线程的生命周期，还有线程安全问题，锁和死锁的概念，以及等待唤醒机制，阻塞队列，多线程的六种状态，线程池等
2的n次方_
101 6
【Java学习】多线程&JUC万字超详解
bzf4tpxf3rljg
|
3天前
|
存储 安全 Java
Java 常用集合分类
Java 常用集合分类
bzf4tpxf3rljg
13 2
rbvb2ms5saimy
|
29天前
|
Java
用JAVA架建List集合为树形结构的代码方法
这段代码定义了一个表示树形结构的 `Node` 类和一个用于构建树形结构的 `TreeController`。`Node` 类包含基本属性如 `id`、`pid`、`name` 和 `type`，以及子节点列表 `children`。`TreeController` 包含初始化节点列表并将其转换为树形结构的方法。通过过滤和分组操作实现树形结构的构建。详情可见：[代码示例链接1](http://www.zidongmutanji.com/zsjx/43551.html)，[代码效果参考链接2](https://www.257342.com/sitemap/post.html)。
rbvb2ms5saimy
31 5
请看我回答~
|
29天前
|
存储 Java 程序员
Java中的集合框架：从入门到精通
【8月更文挑战第30天】在Java的世界里，集合框架是一块基石，它不仅承载着数据的存储和操作，还体现了面向对象编程的精髓。本篇文章将带你遨游Java集合框架的海洋，从基础概念到高级应用，一步步揭示它的奥秘。你将学会如何选择合适的集合类型，掌握集合的遍历技巧，以及理解集合框架背后的设计哲学。让我们一起探索这个强大工具，解锁数据结构的新视角。
请看我回答~
38 0
请看我回答~
|
30天前
|
存储 算法 Java
Java中的集合框架深度解析云上守护：云计算与网络安全的协同进化
【8月更文挑战第29天】在Java的世界中，集合框架是数据结构的代言人。它不仅让数据存储变得优雅而高效，还为程序员提供了一套丰富的工具箱。本文将带你深入理解集合框架的设计哲学，探索其背后的原理，并分享一些实用的使用技巧。无论你是初学者还是资深开发者，这篇文章都将为你打开一扇通往高效编程的大门。
请看我回答~
28 1
龙大吉
|
1月前
|
Java 开发者
Java多线程教程：使用ReentrantLock实现高级锁功能
Java多线程教程：使用ReentrantLock实现高级锁功能
龙大吉
29 1
wljslmz
|
1月前
|
存储 算法 Java
Java 中的同步集合和并发集合
【8月更文挑战第22天】
wljslmz
24 5
土木林森
|
28天前
|
前端开发 开发者 安全
JSF支付功能大揭秘：探索如何在Java世界中实现安全无缝的在线支付体验
【8月更文挑战第31天】在电子商务和在线交易日益普及的今天，实现在线支付功能已成为许多Web应用的必备需求。JavaServer Faces (JSF) 作为一种流行的Java Web框架，提供了丰富的组件和工具来构建用户界面，包括与支付网关集成以实现在线支付。支付网关是处理信用卡和借记卡支付的系统，在商家和银行之间起到桥梁作用。本文将探讨如何使用JSF与支付网关集成，以及实现在线支付功能时需要考虑的关键点
土木林森
35 0

热门文章

最新文章

  • 1
    java.io.IOException: Stream closed解决办法
  • 2
    java复制文件的4种方式
  • 3
    Java中的深克隆和浅克隆——Cloneable接口
  • 4
    [Java 8] (5) 使用Lambda表达式进行设计
  • 5
    《Java核心技术 卷Ⅱ　高级特性（原书第10版）》一3.7　生成XML文档
  • 6
    java调用python代码
  • 7
    ZeroMQ(java)中的数据流SessionBase与SocketBase
  • 8
    [Java开发之路]（20）try-with-resource 异常声明
  • 9
    JAVA面向对象之内部类
  • 10
    Java中的线程协作之Condition
  • 1
    Java集合的分类有哪些？
    75
  • 2
    java基于云部署的SaaS医院云HIS系统源码 心理CT、B超 lis、电子病历
    88
  • 3
    Java 并发编程的探索与实践
    53
  • 4
    Maven 构建 Java 项目
    60
  • 5
    18：面向切面编程-Java Spring
    99
  • 6
    17：缓存机制-Java Spring
    87
  • 7
    16：事务-Java Spring
    52
  • 8
    15：MyBatis对象关系与映射结构-Java Spring
    94
  • 9
    Java串口通信：从十六进制字符串到字节数组的正确转换与发送
    228
  • 10
    Java中如何使用Socket类检测端口是否存在
    86

    • 相关课程

    更多
  • Java面试疑难点解析 - 面试技巧及语言基础
  • Java编程入门
  • Java面向对象编程
  • Java高级编程

    • 相关电子书

    更多
  • Spring Cloud Alibaba - 重新定义 Java Cloud-Native
  • The Reactive Cloud Native Arch
  • JAVA开发手册1.5.0

    • 相关实验场景

    更多
  • 基于ECS搭建Java Web开发环境
  • 使用Aliyun Java Intializr进行项目开发
  • 搭建Java Web开发环境
  • 部署基于Dragonwell的Java运行环境
  • 阿里云平台上进行Java程序的编译与运行
    • 下一篇
    使用OSS上传下载文件