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Java8 Stream,【绝对干货】

它们分为中间操作(返回Stream )和终端操作(返回确定类型的结果)。中间操作允许链式传递。

我们来看一看常用的非终端操作。

3.1、中间操作


中间操作也叫非终端操作。

Java Stream API的非终端流操作是对流中的元素进行转换或过滤的操作。

当向流添加非终端操作时,将得到一个新的流。新流表示应用了非终端操作的原始流产生的元素流。这是添加到流中的非终端操作的示例——会产生新的流:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“ONE”);

stringList.add(“TWO”);

stringList.add(“THREE”);

Stream stream = stringList.stream();

Stream stringStream =

stream.map((value) -> { return value.toLowerCase(); });

注意对stream.map()的调用。该调用实际上返回一个新的Stream实例,该实例表示已使用map操作原来的字符流。

只能将单个操作添加到给定的Stream实例。

如果需要将多个操作彼此链接在一起,则需要将第二个操作应用第一个操作产生的Stream流。实例如下:

Stream stringStream1 =

stream.map((value) -> { return value.toLowerCase(); });

Stream<½String> stringStream2 =

stringStream1.map((value) -> { return value.toUpperCase(); });

链式调用是非常常见的,这是链式调用的实例:

Stream stream1 = stream

.map((value) -> { return value.toLowerCase(); })

.map((value) -> { return value.toUpperCase(); })

.map((value) -> { return value.substring(0,3); });

许多非终端Stream操作可以将Java Lambda表达式作为参数。该lambda表达式实现了适合给定非终端操作的Java函数式接口。非终端操作方法参数的参数通常是函数式接口——这就是为什么它也可以由Java lambda表达式实现的原因。

3.1.1、filter()

Java Stream filter()可用于过滤Java Stream中的元素。filter方法采用一个Predicate,该Predicate被流中的每个元素被调用。如果元素要包含在结果流中,则Predicate返回true。如果不应包含该元素,则Predicate返回false。

下面是一个filter()实例:

Stream longStringsStream = stream.filter((value) -> {

return value.length() >= 3;

});

3.1.2、map()

Java Stream map()方法将一个元素转换(映射)到另一个对象。例如,如果你有一个字符串列表,则可以将每个字符串转换为小写,大写或原始字符串的子字符串,或者完全转换成其他字符串。

这是一个Java Stream map()示例:

List list = new ArrayList();

Stream stream = list.stream();

Stream streamMapped = stream.map((value) -> value.toUpperCase());

3.1.3、flatMap()

Java Stream flatMap()方法将单个元素映射到多个元素。意思是将每个元素从由多个内部元素组成的复杂结构“展平”到仅由这些内部元素组成的“展平”流。

例如,假设你有一个带有嵌套对象(子对象)的对象。然后,你可以将该对象映射到一个“平”流,该流由自身加上其嵌套对象——或仅嵌套对象组成。你还可以将元素列表流映射到元素本身。或将字符串流映射到这些字符串中的字符流——或映射到这些字符串中的各个Character实例。

这是一个将字符串列表平面映射到每个字符串中的字符的示例。

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“One flew over the cuckoo’s nest”);

stringList.add(“To kill a muckingbird”);

stringList.add(“Gone with the wind”);

Stream stream = stringList.stream();

stream.flatMap((value) -> {

String[] split = value.split(" ");

return (Stream) Arrays.asList(split).stream();

}).forEach((value) -> System.out.println(value));

此Java Stream flatMap() 示例首先创建一个包含3个包含书名的字符串的List。然后,获取List的Stream,并调用flatMap()。

3.1.4、distinct()

Java Stream unique()方法是一种非终端操作,返回一个新的Stream,与来源的流不同,它去掉了重复的元素。这是Java Streamdisting()方法的示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“one”);

stringList.add(“two”);

stringList.add(“three”);

stringList.add(“one”);

Stream stream = stringList.stream();

List distinctStrings = stream

.distinct()

.collect(Collectors.toList());

System.out.println(distinctStrings);

在此示例中,元素 " one " 在原来的流中出现2次。在新的流中只会出现第一次出现的元素。因此,结果列表(通过调用collect()将仅包含 “one” , “two” 和"three"。从此示例打印的输出将是:

[one, two, three]

3.1.5、limit()

Java Stream limit()方法可以将流中的元素数量限制为指定给limit()方法的数量。limit() 方法返回一个新的Stream,该Stream最多包含给定数量的元素。这是一个Java Stream limit() 示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“one”);

stringList.add(“two”);

stringList.add(“three”);

stringList.add(“one”);

Stream stream = stringList.stream();

stream

.limit(2)

.forEach( element -> { System.out.println(element); });

本示例首先创建一个Stream流,然后在其上调用limit(),然后使用forEach()来打印出该流中的元素。由于调用了limit(2),仅将打印前两个元素。

3.1.6、peek()

Java Stream peek()方法是一种非终端操作,它以 Consumer(java.util.function.Consumer)作为参数。将为流中的每个元素调用Consumer。peek()方法返回一个新的Stream,其中包含原来的流中的所有元素。

正如方法所说,peek() 方法的目的是见识流中的元素,而不是对其进行转换。peek方法不会启动流中元素的内部迭代。要这是一个Java Stream peek()示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“abc”);

stringList.add(“def”);

Stream stream = stringList.stream();

Stream streamPeeked = stream.peek((value) -> {

System.out.println(“value”);

});

3.2、终端操作


Java Stream接口的终端操作通常返回单个值。一旦在Stream上调用了终端操作,就将开始Stream的迭代以及链路上的流。迭代完成后,将返回终端操作的结果。

终端操作通常不返回新的Stream实例。因此,一旦在流上调用了终端操作,来自非终端操作的Stream实例链就结束了。

这是在Java Stream上调用终端操作的示例:

long count = stream

.map((value) -> { return value.toLowerCase(); })

.map((value) -> { return value.toUpperCase(); })

.map((value) -> { return value.substring(0,3); })

.count();

该示例末尾的对count()的调用是终端操作。由于count()返回long,因此非终端操作的Stream链路(map()调用)结束。

3.2.1、anyMatch()

Java Stream anyMatch()方法是一种终端操作,它以单个Predicate作为参数,启动Stream的内部迭代,并将Predicate参数应用于每个元素。如果Predicate对任意一个元素返回true,则anyMatch()方法返回true。如果没有元素与Predicate匹配,则anyMatch()将返回false。

这是一个Java Stream anyMatch()示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“One flew over the cuckoo’s nest”);

stringList.add(“To kill a muckingbird”);

stringList.add(“Gone with the wind”);

Stream stream = stringList.stream();

boolean anyMatch = stream.anyMatch((value) -> { return value.startsWith(“One”); });

System.out.println(anyMatch);

在上面的示例中,anyMatch() 方法调用将返回true,因为流中的第一个字符串元素以“ One”开头。

3.2.2、allMatch()

Java Stream allMatch() 方法是一种终端操作,该操作以单个Predicate作为参数,启动Stream中元素的内部迭代,并将Predicate参数应用于每个元素。如果Predicate对于Stream中的所有元素都返回true,则allMatch() 将返回true。如果不是所有元素都与Predicate匹配,则allMatch() 方法将返回false。

这是一个Java Stream allMatch() 示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“One flew over the cuckoo’s nest”);

stringList.add(“To kill a muckingbird”);

stringList.add(“Gone with the wind”);

Stream stream = stringList.stream();

boolean allMatch = stream.allMatch((value) -> { return value.startsWith(“One”); });

System.out.println(allMatch);

在上面的示例中,allMatch()方法将返回false,因为Stream中只有一个字符串以“ One”开头。

3.2.3、noneMatch()

Java Stream noneMatch() 方法是一个终端操作,它将对流中的元素进行迭代并返回true或false,这取决于流中是否没有元素与作为参数传递给noneMatch() 的谓词相匹配。如果谓词不匹配任何元素,则noneMatch() 方法将返回true;如果匹配一个或多个元素,则方法将返回false。

这是一个Java Stream noneMatch() 示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“abc”);

stringList.add(“def”);

Stream stream = stringList.stream();

boolean noneMatch = stream.noneMatch((element) -> {

return “xyz”.equals(element);

});

System.out.println("noneMatch = " + noneMatch);

3.2.4、collect()

Java Stream collect() 方法是一种终端操作,它开始元素的内部迭代,并以某种类型的集合或对象接收流中的元素。

这是一个简单的Java Stream collect()方法示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“One flew over the cuckoo’s nest”);

stringList.add(“To kill a muckingbird”);

stringList.add(“Gone with the wind”);

Stream stream = stringList.stream();

List stringsAsUppercaseList = stream

.map(value -> value.toUpperCase())

.collect(Collectors.toList());

System.out.println(stringsAsUppercaseList);

collect() 方法采用Collector(java.util.stream.Collector)作为参数。实现Collector需要对Collector接口进行一些研究。幸运的是,Java类java.util.stream.Collectors包含了一组可以用于最常用操作的预先实现的Collector实现。在上面的示例中,使用的是Collectors.toList() 返回的Collector实现。该Collector只是将流中的所有元素收集到标准Java List中。

3.2.5、 count()

Java Stream count() 方法是一种终端操作,用于启动Stream中元素的内部迭代并计算元素。这是一个Java Stream count() 示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“One flew over the cuckoo’s nest”);

stringList.add(“To kill a muckingbird”);

stringList.add(“Gone with the wind”);

Stream stream = stringList.stream();

long count = stream.flatMap((value) -> {

String[] split = value.split(" ");

return (Stream) Arrays.asList(split).stream();

})

.count();

System.out.println("count = " + count);

此示例首先创建一个字符串列表,然后获取该列表的Stream,为其添加一个flatMap()操作,然后完成对count()的调用。count()方法将开始Stream中元素的迭代,flatMap()操作中将字符串元素拆分为单词,然后进行计数。最终打印出来的结果是14。

3.2.6、findAny()

Java Stream findAny() 方法可以从Stream中查找单个元素。找到的元素可以来自Stream中的任何位置。无法保证从流中何处获取元素。

这是一个Java Stream findAny()示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“one”);

stringList.add(“two”);

stringList.add(“three”);

stringList.add(“one”);

Stream stream = stringList.stream();

Optional anyElement = stream.findAny();

System.out.println(anyElement.get());

注意findAny()方法返回了Optional。Stream可能为空——因此无法返回任何元素。可以检查是否通过可选的isPresent()方法找到元素。

3.2.7、findFirst()

如果Stream中存在任何元素,则Java Stream findFirst()方法将查找Stream中的第一个元素。findFirst()方法返回一个Optional,可以从中获取元素(如果存在)。

这是一个Java Stream findFirst() 示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“one”);

stringList.add(“two”);

stringList.add(“three”);

stringList.add(“one”);

Stream stream = stringList.stream();

Optional result = stream.findFirst();

System.out.println(result.get());

可以通过isPresent() 方法检查Optional返回的元素是否包含元素。

3.2.8、forEach()

Java Stream forEach() 方法是一种终端操作,它对Stream中元素迭代,并将Consumer(java.util.function.Consumer)应用于Stream中的每个元素。forEach() 无返回值。

这是一个Java Stream forEach() 示例:

List stringList = new ArrayList();

stringList.add(“one”);

stringList.add(“two”);

stringList.add(“three”);

stringList.add(“one”);

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