作为Java程序员，你应知悉Stream流

2023-11-13 07:48:27

Stream流是Java 8引入的一种强大工具，它提供了一种高效、简洁的方式来处理集合数据。对于Java程序员来说，了解并熟练使用Stream流可以显著提高代码的可读性和性能。本文将介绍Stream流的基本概念、特点以及常用操作，并通过示例展示如何在实际开发中应用Stream流。

Stream流简介

Stream流是一种非IO流，它是一种可以应用于集合上的元素操作序列。它能够更加简便地处理内存中的元素集合，同时，也更贴近于函数式编程思想。

Stream流的特点

惰性求值：Stream流采用惰性求值的方式，即只有在需要时才会对元素进行计算。这使得Stream流能够在处理大数据集时更加高效。
链式编程：Stream流支持链式编程，即可以将多个Stream流操作连接起来形成一个新的Stream流。这使得Stream流能够更加灵活地处理数据。
并行处理：Stream流支持并行处理，即可以将Stream流中的元素分配到不同的线程上进行处理。这使得Stream流能够在多核处理器上充分利用计算资源。

Stream流的常用操作

Stream流提供了丰富的操作方法，这些操作方法可以分为两类：中间操作和终止操作。

中间操作

中间操作不会立即对Stream流中的元素进行计算，而是返回一个新的Stream流。常用的中间操作包括：

filter：过滤元素，返回满足指定条件的元素。
map：将每个元素映射到一个新的值，返回一个新的Stream流。
flatMap：将每个元素映射到一个Stream流，然后将这些Stream流连接成一个新的Stream流。
sorted：对元素进行排序，返回一个新的Stream流。

终止操作

终止操作会立即对Stream流中的元素进行计算，并返回一个结果。常用的终止操作包括：

count：返回Stream流中元素的个数。
min：返回Stream流中最小的元素。
max：返回Stream流中最大的元素。
sum：返回Stream流中所有元素的和。
average：返回Stream流中所有元素的平均值。
findFirst：返回Stream流中的第一个元素。
findAny：返回Stream流中的任意一个元素。

Stream流的使用示例

以下是一个使用Stream流处理整数列表的示例：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个整数列表
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

        // 使用Stream流过滤出偶数
        List<Integer> evenNumbers = numbers.stream()
                                            .filter(n -> n % 2 == 0)
                                            .collect(Collectors.toList());

        // 打印偶数列表
        System.out.println("Even numbers: " + evenNumbers);

        // 使用Stream流将每个元素乘以2
        List<Integer> multipliedNumbers = numbers.stream()
                                                 .map(n -> n * 2)
                                                 .collect(Collectors.toList());

        // 打印乘以2后的列表
        System.out.println("Multiplied numbers: " + multipliedNumbers);

        // 使用Stream流计算元素的总和
        int sum = numbers.stream()
                        .reduce(0, Integer::sum);

        // 打印总和
        System.out.println("Sum: " + sum);
    }
}

在这个示例中，我们首先创建了一个包含整数的列表。然后，我们使用Stream流来过滤出偶数、将每个元素乘以2以及计算元素的总和。最后，我们将结果打印出来。

总结

Stream流是Java 8引入的一种强大的工具，它可以帮助我们更加高效、便捷地处理内存中的元素集合。Stream流的惰性求值、链式编程和并行处理等特性使得它在处理大数据集时更加高效。Stream流提供了丰富的操作方法，这些操作方法可以分为中间操作和终止操作。中间操作可以用来过滤元素、映射元素和对元素进行排序等，而终止操作可以用来计算Stream流中元素的个数、和、平均值等。Stream流的使用非常简单，只需要掌握一些基本的操作方法即可。