浅沫记忆 发表于 2021-12-24 22:07:43

关于JAVA8的 Stream学习

这篇文章主要介绍了JAVA8 Stream学习方法的相关资料,需要的朋友可以参考下面文章内容
一、Stream的使用

1 创建

[*]通过Collection接口的实现类提供的 stream()方法,或
[*]通过Arrays中的静态方法 stream()获取
[*]通过Stream类中的静态方法 of()
[*]无限流(迭代/生成)


/**
* @Author: 郜宇博
* @Date: 2021/9/1 23:28
* 流操作
*/
public class StreamTests {
    @Test
    public void test(){
      //1.通过Collection接口的实现类提供的 stream()方法,或
      Collection<String> list = new ArrayList<>();
      list.stream();
      list.parallelStream();
      //2.通过Arrays中的静态方法 stream()获取
      Integer[] integers = new Integer;
      Arrays.stream(integers);
      //3.通过Stream类中的静态方法 of()
      Stream<String> stream = Stream.of("1","2");
      //4.无限流
      //迭代
      Stream<Integer> iterate = Stream.iterate(0, (x) -> x + 2);
      //生成
      Stream<Double> generate = Stream.generate(() -> Math.random());
    }
}
1.1.1并行流parallelStream
parallelStream提供了流的并行处理,它是Stream的另一重要特性,其底层使用Fork/Join框架实现。简单理解就是多线程异步任务的一种实现。

2 步骤

[*]创建Stream;
[*]转换Stream,每次转换原有Stream对象不改变,返回一个新的Stream对象(可以有多次转换);
[*]对Stream进行聚合(Reduce)操作,获取想要的结果;


二、Stream的特性
惰性求值:
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处理!而是在终止操作时一次性全部处理,这种情况称为“惰性求值”。

三、中间操作
筛选与切片】

1 filter()
接受lambda表达式,从流中排除某些元素


@Test
public void test2(){
    //获取一个数组
    ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i <10; i++) {
      arrayList.add(i);
    }
    //流操作:获取大于5的
    arrayList.stream().filter((num)->num>5).forEach(System.out::println);
}
//结果:6 7 8 9

2 limit()
截断流,使其元素个数不超过一定数量
满足limit的数量后,就短路,不在执行后续操作


@Test
public void test2(){
    //获取一个数组
    ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i <10; i++) {
      arrayList.add(i);
    }
    //流操作:获取大于5的
    arrayList.stream().filter((num)->num>5)
                  .limit(2)
                  .forEach(System.out::println);
}
//结果: 6 7

3 skip()
跳过元素,跳过前n个元素,执行后面的元素,如果不足n个则返回空流


@Test
public void test2(){
    //获取一个数组
    ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i <10; i++) {
      arrayList.add(i);
    }
    //流操作:获取大于5的
    arrayList.stream().filter((num)->num>5)
                  .skip(2)
                  .forEach(System.out::println);
}
//结果: 8 9
3.3 map()
映射,在方法中使用方法Function< T> 函数型接口 -----> R apply(T t);

@Test
public voidtest4(){
    //获取一个list
    List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");
    //使用流操作 转化大写
    list.stream().map((str)->str.toUpperCase())
            .forEach(System.out::println);
}
/*结果:AAA
BBB
      CCC*/
@Test
public void test3(){
    //获取一个list
    List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");
    //流操作: 将list中的元素取出
    //第一步使用map取出流,流里存放的还是流
    //因此需要二次foreach
    Stream<Stream<Character>> chs = list.stream().map(StreamTests::getUpper);
            chs.forEach((stream)->{
                stream.forEach(System.out::print);
            });
}
//将str返回为流对象
public static Stream<Character> getUpper(String str){
    List<Character> list = new ArrayList<>();
    for (Character character: str.toCharArray()){
      list.add(character);
    }
    return list.stream();
}
//结果:aaabbbccc

4 map()
映射,在方法中使用方法Function< T> 函数型接口 -----> R apply(T t);


@Test
public voidtest4(){
    //获取一个list
    List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");
    //使用流操作 转化大写
    list.stream().map((str)->str.toUpperCase())
            .forEach(System.out::println);
}
/*结果:AAA
BBB
      CCC*/


@Test
public void test3(){
    //获取一个list
    List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");
    //流操作: 将list中的元素取出
    //第一步使用map取出流,流里存放的还是流
    //因此需要二次foreach
    Stream<Stream<Character>> chs = list.stream().map(StreamTests::getUpper);
            chs.forEach((stream)->{
                stream.forEach(System.out::print);
            });
}
//将str返回为流对象
public static Stream<Character> getUpper(String str){
    List<Character> list = new ArrayList<>();
    for (Character character: str.toCharArray()){
      list.add(character);
    }
    return list.stream();
}
//结果:aaabbbccc

3.1 flatMap
相当于集合方法的 addAll
即:将流中的流内元素取出,放入一个流中,而不是流内套流


@Test
public void test3(){
    //获取一个list
    List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");
    //流操作: 将list中的元素取出
    //第一步使用map取出流,流里存放的还是流
    //因此需要二次foreach
    Stream<Stream<Character>> chs = list.stream().map(StreamTests::getUpper);
            chs.forEach((stream)-> stream.forEach(System.out::print));

    System.out.println("\n=====");
    //方法二:
    //使用flatMap
    list.stream().flatMap(StreamTests::getUpper).forEach(System.out::print);
}

5 sorted


@Test
public void test5(){
    List<String> list = Arrays.asList("aaa", "ccc", "bbbb", "eeeee");
    //自然排序
    list.stream()
            .sorted()
            .forEach(System.out::println);
    System.out.println("=============");
    //定制排序
    list.stream()
            .sorted((x,y)->{
                //如果长度一样,则按照字典排序
                if (x.length() == y.length()){
                  return x.compareTo(y);
                }
                //如果长度不一样则按照长度的降序排序
                else {
                  return y.length() - x.length();
                }
            })
            .forEach(System.out::println);

}
/*结果:
aaa
bbbb
ccc
eeeee
=============
eeeee
bbbb
aaa
ccc
*/

四、终止操作
查找与匹配

1 allMatch


Predicate<? super T> predicate
/**
* @Author: 郜宇博
* @Date: 2021/9/3 14:00
* 终止操作
*/
public class FinalOperation {
    static ArrayList<Student> list;
    /**
   * allMath 检查是否全部元素符合
   */
    @BeforeEach
    public void before(){
      //准备集合
      Student student1 = new Student(10,"张三", Student.Status.Sad);
      Student student2 = new Student(20,"李四", Student.Status.Happy);
      Student student3 = new Student(30,"王五", Student.Status.Free);
      Student student4 = new Student(18,"田七", Student.Status.Free);
      Student student5 = new Student(140,"赵六", Student.Status.Tired);
      list = new ArrayList<>();
      list.add(student1);
      list.add(student2);
      list.add(student3);
      list.add(student4);
      list.add(student5);
    }
}
class Student{
    private int age;
    private String name;
    private Status status;

    public int getAge() {
      return age;
    }

    public String getName() {
      return name;
    }

    public Status getStatus() {
      return status;
    }

    /**
   * 枚举状态
   */
    public enum Status{
      Free,Tired,Happy,Sad;
    }

    public Student(int age, String name, Status status) {
      this.age = age;
      this.name = name;
      this.status = status;
    }
}
/**
   * 是否全部年龄都大于20
   */
    @Test
    public void test1(){
      boolean b = list.stream().allMatch((s) -> s.getAge() > 20);
      System.out.println(b);
    }
//结果: false

2 anyMatch


Predicate<? super T> predicate
/**
* 是否存在年龄大于20的
*/
@Test
public void test2(){
    boolean b = list.stream().anyMatch((s) -> s.getAge() > 20);
    System.out.println(b);
}
//结果:true

3 noneMatch


Predicate<? super T> predicate
/**
* 是否没有满足年龄大于20的
*
*/
@Test
public void test3(){
    boolean b = list.stream().noneMatch((s) -> s.getAge() > 20);
    System.out.println(b);
}
//结果:false

4 findFirst()
返回第一元素,但结果可能为null, 因此使用Optional<T> 来接收,如果为null则可以替换。


/**
* 返回第一元素
*/
@Test
public void test4(){
    Optional<Student> first = list.stream()
            .filter((e) -> e.getStatus().equals(Student.Status.Free))
            .findFirst();
    System.out.println(first);
}
//结果:Optional

5 findAny()
返回任意一个


/**
* 返回任意一个
*
*/
@Test
public void test5(){
    Optional<Student> b = list.parallelStream()
            .filter((student -> student.getAge()<30))
            .findAny();
   System.out.println(b.get());
}
//结果: 任意一个年龄小于30的学生

6 count


/**
* 获取数量count
*/
@Test
public void test6(){
    long count = list.stream().count();
    System.out.println(count);
}
//结果 : 5

7 max


/**
   * 获得最大值
   */
    @Test
    public void test7(){
      Optional<Integer> max = list.stream()
                .map(x->x.getAge())
                .max(Integer::compare);
      System.out.println(max.get());

    }
//结果: 140

8 min


/**
* 获得最小值
*/
@Test
public void test7(){
    Optional<Integer> max = list.stream()
            .map(x->x.getAge())
            .min(Integer::compare);
    System.out.println(max.get());
}

9 forEach


@Test
public void test2(){
    //获取一个数组
    ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i <10; i++) {
      arrayList.add(i);
    }
    //流操作:获取大于5的
    arrayList.stream().filter((num)->num>5)
                  .limit(2)
                  .forEach(System.out::println);
}
//结果: 6 7

10 reduce


/**
   * 归纳
   */
    @Test
    public void test8(){
      Integer reduce = list.stream()
                .map(Student::getAge)
                .reduce(0, (x, y) -> x + y);
      System.out.println(reduce);
      //方法二:
      //此方法有可能为null,因此封装为Optional对象
      Optional<Integer> reduce1 = list.stream()
                .map(Student::getAge)
                .reduce(Integer::sum);
      System.out.println(reduce1.get());
    }

11 collect
可以收集为集合类,
可以在收集后进行分组、多级分组、分片


/**
* 收集
*/
@Test
public void test9(){
    List<Student> collect = list.stream().collect(Collectors.toList());
    collect.forEach(System.out::println);
    //方式二:
    HashSet<Student> collect1 = list.stream().collect(Collectors.toCollection(HashSet::new));
    collect.forEach(System.out::println);
}
/*
结果:Student{age=10, name='张三', status=Sad}
Student{age=20, name='李四', status=Happy}
Student{age=30, name='王五', status=Free}
Student{age=18, name='田七', status=Free}
Student{age=140, name='赵六', status=Tired}
*/
/**
* 使用收集可以计算最大值、最小值、平均值、等
* 也可以进行分组
*/
@Test
public void test10(){
    Map<Student.Status, List<Student>> collect = list.stream().collect(Collectors.groupingBy((x) -> x.getStatus()));
    System.out.println(collect.size());
    System.out.println(collect);
}
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